基于轻型的计算机将比我们想象的更棒

研究人员提出了一种有效的方式，可以使用光而不是电力在计算机芯片之间运输数据。这不仅意味着计算机将能够更快地传输数据，而且还意味着我们可以构建消耗能量要少得多的机器。

我们已经能够以构成互联网的光纤以令人难以置信的速度以惊人的速度发送数据，但是现在，当这些数据击中我们的计算机时，它必须放慢速度，以便可以将其转换为电子并通过设备周围的电线推动。

这个过程不仅很慢，而且也是能量密集型的，并且负责使我们的计算机如此热。一位研究人员，来自美国斯坦福大学的耶琳娜·瓦科维奇（Jelena Vuckovic在新闻稿中说。

但是工程师正在获得非常接近创建可以处理灯光的计算机芯片，他们一直在努力寻找一种有效的方法来传递该光线之间的光线之间数千个不同的连接（称为互连）。从理论上讲，可以通过将其弯曲到所需位置的硅结构之间在芯片之间进行光束，但是它们难以构建非常困难，并且必须创建一个新的硅结构来替换只有一台计算机内部的每根电线，这几乎是不可能的。

现在，斯坦福大学的团队通过开发一种倒数设计算法来提出一个更好的解决方案，该算法告诉他们如何确切地构建所需的任务所需的硅结构。他们已经使用该算法来设计工作的光学电路，并在实验室中制作了几份副本。

报告自然光子学，该团队现在已经证明，尽管结构上的瑕疵很小，但这些设备的运转良好。 “我们的制造工艺不如商业制造工厂那样精确，”说亚历山大·皮戈特（Alexander Piggott），从事该算法的工作。 “我们可以在设备上构建这种强大的设备的事实告诉我们，这项技术在最先进的设施中很容易大量生产。”

那么，您如何确切地构建硅互连呢？基本上，它涉及将硅切片分层如此薄，以至于其中有20多个可以在人头发的直径中并排放置。光很容易通过硅，但也是弯曲的。通过设计非常精确的硅段并根据算法的说明将它们配对 - 团队能够创建控制光子流动的开关或导管，就像当前用电子使用的电线一样。

“我们的结构看起来像瑞士奶酪，但它们比以前见过的任何东西都更好。”Vuckovic说。

通过创建一种算法，该算法可以自动化这些复杂的瑞士奶酪硅结构的开发，该团队本质上“为下一代奠定了基本的阶段，甚至为使用光而不是用于内部数据传输的电力而不是电力的计算机奠定了基础，”正如新闻稿所解释的。

该算法也可用于找到许多其他交流问题的设计解决方案 - 研究人员需要做的就是插入所需的结果，该算法将提出一个计划。我们很高兴看到他们接下来做什么。