满足神经网络复杂线路需求全新硅芯片精准分发光信号
据物理学家组织网近日报道,美国国家标准与技术研究院(NIST)的研究人员研制出一种硅芯片,它精准分发光信号的能力,为未来的神经网络研究提供了一种潜在设计方法。 人脑拥有数十亿神经元(神经细胞),每个神经元之间都存在着上千个连接点。许多研究项目致力于制造人工神经网络电路来模拟大脑,但是,像半导体电路这类传统电子器件,通常无法满足正常运作的神经网络中极其复杂的线路需求。 NIST团队建议使用光取代电流作为信号媒介。在解决复杂问题方面,神经网络已展示出卓越的能力,比如快速识别模式类型和精确分析数据等。光的应用则将进一步加快信号传播速度,并消除电荷干扰。 NIST团队物理学家杰夫·奇利斯说:“光的优点在于可进一步优化神经网络的性能,使其能进行精确的科学性数据分析,例如搜索类地行星以及用于量子信息科学等,并加速高智能无人驾驶汽车控制系统的开发研究。” 据报道,NIST设计的芯片通过两层光子波导的垂直堆叠,攻克了光信号应用中的主......阅读全文
美研制出能隔离光信号的硅波导
美国科学家在8月5日出版的《科学》杂志上撰文指出,他们研制出了一块新的硅基光学波导,能将硅芯片上的光信号隔离开,解决了建造光子芯片长期存在的问题,为下一代光子芯片的研制铺平了道路。 与电子芯片相比,光子芯片拥有超高速的运算速度、超大规模的信息存储容量、能量消耗小、散发热量低等优点,因此,用
硅芯片上可集成最小量子光探测器
英国布里斯托大学的研究人员在扩展量子技术方面取得了重要突破。他们将世界上最小的量子光探测器集成到硅芯片上。相关研究发表在17日出版的《科学进步》杂志上。规模化制造高性能电子和光子学硬件是实现下一代先进信息技术的基础。然而,如果没有真正可扩展的量子技术硬件制造工艺,量子技术带来的益处将无法得到完全呈现
混合芯片实现太赫兹波与光信号双向转换
瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)和美国哈佛大学科学家合作,研制出一款新型集成芯片,实现了太赫兹波与光信号的相互转换。相关研究成果发表于最新一期《自然·通讯》杂志,有助推动超高速通信、测距、高分辨光谱以及超快计算等领域的发展。太赫兹波与光在频率范围和产生机制上存在显著差异。太赫兹波指频率在0.1太赫兹
满足神经网络复杂线路需求-全新硅芯片精准分发光信号
据物理学家组织网近日报道,美国国家标准与技术研究院(NIST)的研究人员研制出一种硅芯片,它精准分发光信号的能力,为未来的神经网络研究提供了一种潜在设计方法。 人脑拥有数十亿神经元(神经细胞),每个神经元之间都存在着上千个连接点。许多研究项目致力于制造人工神经网络电路来模拟大脑,但是,像半导体
为何选择硅基微流控芯片?
第一种应用于微流控芯片的材料是硅,虽然它很快被玻璃和聚合物取代。硅首先被选中是因为:* 它对有机溶剂的耐受性* 容易金属沉积* 优越的导热性* 表面稳定性然而,硅基微流控芯片由于其硬度而不易处理,因此难以生成如微阀或微泵等有源微流控部件。另一个缺点是当进行光学检测时,硅展现出明显的不透光性。此外,由
研究发现硅芯片再现神经元活动
一项新研究报告了一种制造再现生物神经元电行为的硅芯片的方法。利用这种方法,有望开发出仿生芯片来修复神经系统中因病而导致功能异常的生物电路。 英国巴斯大学的Alain Nogaret及同事设计的微电路模仿离子通道,类似生物神经元一样整合原始神经刺激并做出响应。之后,研究者在硅芯片中再现单个海马
硅光子芯片让“量子罗盘”更小更精确
美国桑迪亚国家实验室研究人员利用硅光子微芯片组件,执行了一种名为原子干涉的量子传感技术。这是一种测量加速度的超高精度方法,也是研发无需全球定位系统(GPS)信号也能进行导航的“量子罗盘”最新成果。研究论文发表在最新一期《科学进展》上。智能手机、健身追踪器或虚拟现实设备内部都有微小的传感器用于追踪位置
硅光子芯片让“量子罗盘”更小更精确
科技日报北京8月14日电 (记者张佳欣)美国桑迪亚国家实验室研究人员利用硅光子微芯片组件,执行了一种名为原子干涉的量子传感技术。这是一种测量加速度的超高精度方法,也是研发无需全球定位系统(GPS)信号也能进行导航的“量子罗盘”最新成果。研究论文发表在最新一期《科学进展》上。全集成多通道硅光子单边带
硅激光向中红外光“挺进”
研究人员在近期在线出版的《自然—光子学》(Nature Photonics)期刊上报道,将硅激光的运行波长从近红外扩展到中红外光的可能性得到了极大提升。 在医学诊断和环境监测等领域,非常需要一种便宜、高能量、运行波段在中红外光范围(2微米~5微米)的硅半导体激光,但目前还没有这种激光。 Haishe
研究人员开发新型光学“硅”与芯片技术
钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片示意图。中国科学院上海微系统与信息技术研究所供图中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员欧欣团队联合瑞士洛桑联邦理工学院的托比亚斯·基彭贝格团队,在钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片制备领域取得突破性进展。相关成果5月8日发表于《自然》。近年来,铌酸锂受到广泛关注
亚洲硅业巧渡光伏产业难关
多晶硅生产是光伏产业的基础环节。多年前,多晶硅生产技术还被垄断在美国、德国、日本等光伏产业发达大国手中。2006年,随着我国光伏产业的迅速发展,我省第一家主要生产多晶硅的光伏制造企业——亚洲硅业诞生了。2008年底,企业的投产填补了我省在多晶硅生产行业的空白。 然而,就在光伏产业迅速发展6
芯片的制作光导合成技术
原位合成适于制造寡核苷酸和寡肽微点阵芯片,具有合成速度快、相对成本低、便于规模化生产等优点。照相平板印刷技术是平板印刷技术与DNA和多肽固相化学合成技术相结合的产物,可以在预设位点按照预定的序列方便快捷地合成大量寡核苷酸或多肽分子。 在生物芯片研制方面享有盛誉的美国Affymetrix公司运用
“光启天地”上海硅光未来产业集聚区在上海启动建设
6月28日,“智融硅光·芯启未来”2025上海硅光未来产业创新发展推进会在浦东张江成功举办。大会汇聚科技、产业、金融界权威专家代表,共谋硅光前沿技术创新与未来产业发展,推动硅光未来产业创新生态建设,打造硅光技术与产业创新高地。 会上,上海硅光未来产业集聚区“光启天地”在浦东新区正式启动建设,8
蛋白质芯片技术信号检测分析
直接检测模式是将待测蛋白用荧光素或同位素标记,结合到芯片的蛋白质就会发出特定的信号,检测时用特殊的芯片扫描仪扫描和相应的计算机软件进行数据分析,或将芯片放射显影后再选用相应的软件进行数据分析。间接检测模式类似于ELISA方法,标记第二抗体分子。以上两种检测模式均基于阵列为基础的芯片检测技术。该法操作
科学家开发出石墨烯硅光电混合芯片
据物理学家组织网7月16日(北京时间)报道,美国哥伦比亚大学一项新研究证明石墨烯具有卓越的非线性光学性能,并据此开发出一种石墨烯-硅光电混合芯片。这种硅与石墨烯的结合,让人们离超低功耗光通信近了一步,让该技术在光互连以及低功率光子集成电路领域具有广泛的应用价值。相关论文发表在《自然·光学》杂志网
新材料将令芯片更小-硅时代进入倒计时
硅基晶体管无法一直缩小下去,芯片公司已经考虑用其它材料取代硅,其中的热门替代材料包括锗和半导体化合物III-V。 加州伯克利大学教授胡正明确信硅的日子屈指可数,下一代或下下一代人将不会再使用硅,将会有更好的材料去取代硅。硅基晶体管无法一直缩小下去,芯片公司已经考虑用其它材料取代硅,其中的热
二维材料成功集成到硅微芯片内
沙特阿卜杜拉国王科技大学科学家在27日出版的《自然》杂志上发表论文指出,他们成功将二维材料集成在硅微芯片上,并实现了优异的集成密度、电子性能和良品率。研究成果将帮助半导体公司降低制造成本,及人工智能公司减少数据处理时间和能耗。二维材料有望彻底改变半导体行业,但尽管科学家们研制出了多款类似设备,但技术
以色列研究:芯片中的硅或可被新材料取代
以色列理工学院近日发布公报说,该院人员领衔的一项新研究开发出了一种新材料,将来有可能取代芯片中的硅。 一个芯片可能包含数十亿个晶体管,芯片性能的提升基于晶体管的不断小型化。近年来硅晶体管的小型化速度已放缓,因为到达一定微小尺度后,晶体管功能会受到量子力学某些效应的干扰,从而影响正常运行。 这
二维材料成功集成到硅微芯片内
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497276.shtm 微芯片内的设备和电路的光学显微镜图像。图片来源:《自然》杂志网站 科技日报北京3月28日电 (记者刘霞)沙特阿卜杜拉国王科技大学科学家在27日出版的《自然》杂志上发表论
谷歌硅光子芯片实现无电缆数据传输
据美国趣味科学工程网站2日消息,谷歌X实验室近期推出其下一代硅光子芯片Taara。这款芯片无需电缆,仅通过光束即实现了高达10Gbps(千兆比特每秒)的数据传输速度,或将重新定义连接和使用互联网的方式。 第一代Taara技术,主要依赖镜子、传感器和硬件系统等物理方式控制光束。而最新一代Taar
基于硅芯片的首个全光学积分器面世
据美国物理学家组织网6月21日(北京时间)报道,澳大利亚研究人员研制出了首个集成的全光学时间积分器,该积分器是一块与电子技术兼容的光子芯片。研究人员表示,这标志着硅芯片进入了超高速光学处理时代,其全光学计算和信息处理能力克服了电子器件所固有的速度极限。相关研究成果发表在最新出版的《
上海微系统所开发新型光学“硅”与芯片技术
5月8日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所(以下简称上海微系统所)的研究员欧欣团队联手瑞士洛桑联邦理工学院托比亚斯·基彭贝格团队,在钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片领域取得突破性进展,相关成果发表于《自然》。铌酸锂有“光学硅”之称,近年间受到了广泛关注,哈佛大学等国外研究机构甚至提出了仿照“硅
中美研究人员设计出新型硅基光子芯片
中国南京大学和美国加州理工学院研究人员11月25日在英国《自然·材料》杂志网络版上发表论文称,他们设计出一种新型硅基光子芯片,初步实现了光的单向无反射传输,拓展了光子晶体及传统超构材料的研究领域,为经典光系统中探索和发展具有量子特性的新型光子器件提供了新的研究思路。 通过光子而非电子携带信
光伏行业周报:多晶硅价格继续上涨
一季度由于部分硅片企业的复产,多晶硅价格维持在较高的位臵,目前下游价格维持稳定,多晶硅价格有望高位震荡,整体市场来看,多晶硅仍然是产业的强点。同时,近期美股四季报将会集中披露,我们预计报表将会超过市场的预期,行业有望迎来新一轮的行情。PVInsights:组件面临降价压力,多晶硅价格继续上涨
研究揭示光温信号整合机制
对于植物而言,光照与温度是两个非常重要的环境因子。植物能精确感知光照的波长、强度、周期等参数,并依据其变化动态调整自身的生长发育。同样,非胁迫的环境高温也调节植物的形态建成和开花等生长发育进程。近年来的研究发现,植物对光照和温度的响应存在偶联关系,但只找到了少数蛋白质在两者信号整合中发挥作用。因
小尺寸、高消光比的低功耗硅光开关研制出炉
硅光集成是指利用CMOS工艺平台,将实现高性能调制、探测、传输和复用等功能的器件集成在同一芯片上,通过规模集成面向片上和片间光互连、高速光通信、集成传感和智能计算等提供性能更优、更具性价比的芯片和组件,其中低功耗、高性能的光开关是硅光集成在上述应用场景中需要的核心器件。 当前,硅光集成开关器件
高速光接收芯片研究取得重要进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500715.shtm
美国研究团队开发出硅基芯片上光通信技术
美国麻省理工学院发布消息称,该校一个研究团队开发出一种新材料,可集成在硅基芯片上进行光通信,从而比导线信号传输具有更高的速度和更低的能耗。该成果发布在最新出版的《自然·纳米技术》期刊上。 这种新材料为二碲化钼,是近年来引人关注的二维过渡金属硫化物的一种。这种超薄结构的半导体可以集成在硅基芯片
科技新突破丨“太极Ⅱ”光芯片首次实现大规模光训练
清华大学团队在智能光芯片领域取得重大进展,首创全前向智能光计算训练架构,研制出“太极-Ⅱ”光芯片,实现了大规模神经网络的原位光训练,为人工智能大模型探索了光训练的新路径。相关成果在线发表于最新一期国际学术期刊《自然》。
Protea公司推出新型硅芯片技术-可与MALDI联用
分析测试百科网讯 圣路易斯,2015年6月1日 -普罗蒂亚生物科学集团有限公司(PRGB)(“Protea”)今天发布了一项新的硅芯片技术,能够快速识别和定量分析小分子的生物液体。该消息是在密苏里州圣路易斯举行的第63届美国质谱年会(ASMS)质谱及相关主题上发布的。 该产品被称为REDIch