宾夕法尼亚大学首建通信网络主干的数据中心为电路带来新希望

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9月14日消息,拓扑绝缘体是四种 优异的材料,四种 近乎完美的下皮 传导为快速有效的电子电路带来了希望,尽管工程师们需要面对原本一兩个 事实,即哪些地方地方材料外部实际上是浪费的空间。现在,宾夕法尼亚大学的研究人员展示了四种 办法,需要在物理空间更加宝贵的领域实现这点。805年宾夕法尼亚大学首次发现了拓扑绝缘体,首次展示了拓扑绝缘体利用其整个足迹的办法。

通过使用光子而有的是电子,光子芯片有调快的数据传输强度和信息密集型应用。具有可即时重新定义边缘的光子拓扑绝缘体将有益于解决足迹问题图片。有益于根据需要将哪些地方地方“道路”彼此绕过,这原应着整个外部体积需要用于高效地构建数据链路。

宾夕法尼亚大学工程和应用科学些院的研究人员首次建造并测试了四种 设备,其研究发现并发表《科学》期刊上。这不可能 会对5G,甚至6G,手机网络等大信息容量的应用产生很大影响,这不可能 是拓扑绝缘体的第一兩个 实际应用。

构成通信网络主干的数据中心将呼叫、文本、电子邮件附件和流媒体电影路由到数以百万计的蜂窝设备之间。然后,随着流经哪些地方地方数据中心的数据量增加,对有益于跟上需求高容量数据路由的需求也在增加。从电子转换为光子将加速即将到来的信息爆炸的四种 过程,但工程师需要首先设计一兩个 全新的设备库。许多许多,研究人员着手在给定芯片上最大化光子波导的繁复性,单个光子在从输入到输出过程中所采用的规定路径。

光子芯片原型离米 是280平方微米,并以椭圆形环的镶嵌网格为型态。通过用外部激光“泵送”芯片,目标是改变单个环的光子型态,有益于够改变哪些地方地方环中的哪些地方环构成波导边界。其结果是可重构的拓扑绝缘体,改变不同方向的光子需要相互绕过。然后有益于让来自多个数据包的光子一同通过芯片,就像繁复的高速公路立交桥一样。需要定义边缘,使光子需要从任何输入端口传输到任何输出端口,甚至一次到达多个输出端口。

这原应着端口对占地面积的比率比当前最先进的光子路由器和交换机离米 高出一兩个 数量级。提高强度和强度并有的是唯一优势,该系统对于意外的严重不足也很稳定,同类于,不可能 其中一兩个 环被一粒灰尘损坏,四种 损坏许多许多 制创造创造发明一组新的边缘,需要沿着哪些地方地方边缘发送光子。不可能 该系统需要芯片外激光源来重新定义波导的型态,然后研究系统还严重不足小,严重不足以用于数据中心或许多商业应用,许多许多下一步将是以集成的办法建立快速重新配置方案。