據(jù)美國物理學家組織網(wǎng)11月16日（北京時間）報道，斯坦福大學工程學院的研究團隊研發(fā)出一種超快的納米級發(fā)光二極管（LED），能夠以每秒100億比特的速度傳輸數(shù)據(jù)，并比當前以激光為基礎的系統(tǒng)裝置能耗更低。研究人員表示，這是為芯片上的計算機數(shù)據(jù)傳輸提供超快、低能耗光源的重要步驟。相關(guān)研究報告發(fā)表在15日出版的《自然?通訊》雜志上。

      科研人員表示，低能耗的電控光源是下一代光學系統(tǒng)的關(guān)鍵，這能夠迎合計算機行業(yè)日益增長的能源需求。傳統(tǒng)上，工程師認為只有激光才能以極高的數(shù)據(jù)傳輸速率和超低能耗進行通訊。而此次研發(fā)的單一模式LED能發(fā)射單一波長的光，與激光十分相似，能像激光一樣執(zhí)行相同任務，且消耗的能量更低。

      研究人員在新裝置的中心，插入了若干座砷化銦“小島”。當電脈沖通過時，它們能產(chǎn)生光。這些“小島”的周圍包裹著光子晶體（在半導體上蝕刻的微孔陣列），能像鏡子一般將光線彈射聚集至裝置的中央，使它們囚禁于LED內(nèi)，并被迫按單一頻率產(chǎn)生共鳴，從而形成單模光。

      現(xiàn)有設備基本是由激光發(fā)光器與外部調(diào)制器兩個裝置構(gòu)成。兩種裝置都需要消耗電力，而新款二極管將發(fā)光器和調(diào)制器的功能整合到一個裝置內(nèi)，大大降低了耗能量。科學家表示，新款設備可達到目前最高效設備能源效率的2000倍至4000倍。平均而言，新款LED裝置能以每比特0.25飛焦（10-15焦耳）的耗能量傳輸數(shù)據(jù)，而當下典型的低能耗激光設備也需要消耗500飛焦來傳輸單個比特，其他技術(shù)則耗能更多。

    總編輯圈點

      將發(fā)光器和調(diào)制器合二為一，是目前最高效設備能源效率的2000?4000倍，能以每秒100億比特的速度傳輸數(shù)據(jù)，這種能耗低、速度快，比激光還厲害的新款二極管，聽起來沒法不叫人歡欣鼓舞。而一旦這一激動人心的成果應用于實踐，日益緊張的能源問題或?qū)⒌玫綐O大的緩解，因埋怨電腦速度慢而摔爛鼠標的現(xiàn)象也將成為過去。前景光明，任重道遠。唯有祈盼這一美好的愿景不會讓我們等待太久。