美国宾大团队攻克光子计算核心难题
发布时间：
2026-05-22
美国宾夕法尼亚大学团队在《物理评论快报》发表成果，首次实现全光信号切换，攻克光子计算长期瓶颈：光虽高速低耗，但相互作用极弱，难以做逻辑运算。
核心突破：“激子 — 极化子” 混合粒子
- 把原子级薄半导体与纳米光腔结合，让光与电子强耦合，形成激子 — 极化子。
- 兼具光的高速传播与物质的强相互作用，可直接执行计算开关。
- 单次切换能耗仅4 飞焦耳（4×10⁻¹⁵J），远低于电子器件。
意义与应用
- 为超高速、低能耗 AI 硬件 / 量子计算芯片打基础。
- 可直接处理摄像头等光信号，省去光电转换，降低延迟与功耗。
- 推动光子计算从通信走向通用计算，缓解 AI 算力的能耗压力。
光子计算近期关键进展（2025—2026）
- 佛罗里达大学（2025-09）：光子芯片 AI 效率提升10–100 倍。
- 波士顿大学等（2025-07）：首个45nmCMOS硅基光量子芯片。
- MIT（2026-05）：“内爆雕刻” 制备纳米级 3D 光子器件。
- 南科大 + MIT（2026-05）：《Science》三维并行光子张量处理器，能效超 GPU 百倍。
下一页
相关信息
