、細胞整體的分子級仿真，納米結構設計等更多功能。IBM公司位于紐約州約克敦海茨的TJ華盛頓研究中心的研究人員喬納森說：“計算機預計將在2020年左右達到億億次級，但在此之前還需進行大量的研究。”為了實現該目標，研究人員必須找到計算機在較低功耗下可快速傳輸大量數據的方法。

通過結合IBM公司32納米絕緣體上硅(SOI)CMOS工藝制成的集成電路，以及美國住友電氣創新設備公司(以前的商埃姆科公司)制造的先進垂直腔面發射激光器(VCSEL)和光電探測器，喬納森和同事制造出新的高能效光通信鏈路，每秒傳輸速度達到25Gbit，總功耗只有24mW，約合每比特耗能1pJ。喬納森說：“與之前的記錄相比，數據傳輸速度提高了66%，功耗降低了一半。我們將繼續提高光通信的傳輸速度和功耗效率。人們總希望能以更低的功耗傳輸更多的數據，這也正是我們努力的方向。”

新技術為實現下一代單芯片光互連打開大門

可將光信號變成沿金屬表面行進的波

美國科學家制造出一種新的納米尺度的連接設備，能將光學信號轉變成沿金屬表面行進的波。更為重要的是，新設備還能識別偏振光的偏振方向，并據此朝不同的方向發送信號。

科學家們表示，最新研究提供了一種新的方式，讓人們能在亞波長尺度下精確地操控光，而不會破壞可能攜帶有數據的信號，這為有效地從光子設備傳遞信息給電子設備從而實現下一代單芯片光子互聯打開了大門。

新連接設備由一層薄薄的金組成，其上布滿小孔，科學家們設計的天才之處正在于這些切口形成的像鯡魚魚骨(箭尾形)一樣的圖案。

新結構非常微小，每個圖案單元比可見光的波長還要小，因此，科學家們認為，新結構應該很容易同平面光學等新奇技術整合。然而，卡帕索表示，新設備最有可能用于未來的高速信息網絡內--納米尺度的電子設備(目前已經出現)、光子設備和等離子體有望集成在一塊微芯片上，從而實現下一代單芯片光子互聯。

南開聯手哈佛：為光電子集成與互聯技術發展奠定基礎

在手機、電腦、網絡等現代社會信息化技術飛速發展的今天，以微電子技術為基礎的電子信息技術引發了一場改變人類生活和工作的信息化革命，其特點是依靠集成電子器件提供更高的信息處理速度、存儲密度和片上可集成度等能力，但受到納米尺寸的瓶頸限制，集成電子器件已開始受到制約。與微電子技術發展并行的另一門高新技術-光電子技術，在實現集成光子回路、互聯光路、光計算等功能方面顯現出巨大的潛力和優勢，有可能是取代“集成電路”的新一代信息技術的重要支柱，該技術的關鍵點是如何在納米尺寸高度集成的芯片上實現人們像操縱電子那樣操控光子。

表面等離激元(SPPs)是在金屬表面區域的一種自由電子和光子相互作用的形成的電磁模，經常被稱為“能夠實現導線傳輸光子”的信息載體，它在發展新一代光電子集成技術中發揮重要作用，但怎樣在納米尺寸的芯片上實現SPPs的“傳輸控制”是該領域的一個國際研究熱點。

4月19日，由南開大學信息技術科學學院教授、長江學者袁小聰帶領的新加坡南洋理工大學課題組與美國哈佛大學Capasso教授課題組合作，在國際頂級刊物Science(科學)上發表了題目為“可重構偏振調控型表面等離激元定向耦合”的文章，解決了SPPs在芯片上傳輸過程中的“交通控制”問題。

文章提出了一種全新的SPPs耦合方式，通過一系列亞波長“人”字型微納金屬結構，解決了目