光物质混合粒子驱动AI计算，能耗降至飞焦耳级别
宾夕法尼亚大学的物理学家们创造了一种革命性的光-物质混合粒子——激子极化激元，能够在仅消耗约4飞焦耳（千万亿分之一焦耳）能量的条件下完成全光信号开关操作，这为未来打造超低能耗AI计算芯片奠定了重要基础。该研究发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。 值得注意的是，这项研究的灵感可追溯至80年前——世界上第一台通用电子计算机ENIAC正是由宾大研究人员于1946年开发。 电子计算的瓶颈 自ENIAC以来，电子一直是计算机的基石。然而随着AI系统日益复杂，电子计算的局限性愈发明显。电子带有电荷，在材料中运动时会产生热量并面临电阻，造成能量浪费。当芯片处理海量AI数据时，这些损耗变得难以忽视。 光子（光的粒子）没有电荷和静止质量，能够以极低的损耗长距离快速传输信息，已在通信技术中占据主导地位。但光子的"中性"特性使其难以执行计算所需的信号开关逻辑操作。 光与物质的完美融合 由Bo Zhen教授领导的团......阅读全文
苏州纳米所实现低对称光子晶体激子极化激元
光与物质的相互作用是光子器件发展的基石。光与物质之间的耦合具有偏振敏感性。而偏振选择性可以为光与物质相互作用提供新的自由度。原子层级的二维过渡金属硫化物（TMD）具有室温稳定的激子效应，成为研究光与物质相互作用的理想材料平台。在弱耦合范畴，单层TMD与各向异性人工纳米结构集成可以通过近场耦合实现激子
低维有机光子学方面实现了激子极化激元的传输与谐振
纳米光子学主要研究如何在微纳米尺度上对光子运动进行操纵、调节和控制，在未来信号传播和信息处理方面具有广泛的应用前景。有机材料中的Frenkel激子具有高的激子结合能，能够与光子耦合形成稳定的激子极化激元(Exciton Polariton, EP)。这种激子光子强耦合作用对有机纳米线体系中光
光物质混合粒子驱动AI计算，能耗降至飞焦耳级别
宾夕法尼亚大学的物理学家们创造了一种革命性的光-物质混合粒子——激子极化激元，能够在仅消耗约4飞焦耳（千万亿分之一焦耳）能量的条件下完成全光信号开关操作，这为未来打造超低能耗AI计算芯片奠定了重要基础。该研究发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。 值得注意的是，这
研究显示：光物质粒子驱动AI计算，能耗仅飞焦耳级别
宾夕法尼亚大学的研究团队取得了一项突破性进展，他们成功创造了一种混合光-物质粒子——激子-极化激元（exciton-polariton），能够在大幅降低能耗的同时显著加速AI计算。这一发现意味着，未来AI系统或许不必完全依赖电子进行运算，而是可以借助光子实现更高效的计算。自世界上第一台通用电子计算机
激子极化激元研究获进展
激子极化激元是由光子和激子相干杂化形成的半光半物质的准粒子，它兼具光子的长程相干传播能力与激子的强场局域特性，为高密度集成光子器件的发展开辟了新路径。当前激子极化激元体系仍缺乏像素级的相位调控自由度，这极大地限制了对其波前的精准操控。近日，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所将二硫化钨（WS2）薄
激子表面等离激元耦合效应实现光子信号操纵
光子学器件具有电子学器件无法比拟的高速、高带宽和低能耗等优点，在光信息处理和光子学计算中扮演着非常重要的角色。中科院化学研究所光化学院重点实验室的科研人员近年来一直致力于低维有机光子学方面的研究(Acc. Chem. Res.,2010,43,409-418，Adv. Funct. Mate
科学家提出补偿极化激元光子器件损耗的新路径
在纳米光子学系统中，极化激元提供了一种超越传统光学衍射极限的手段，有助于高效能量存储和局部场增强，从而促进超紧凑和高速光学器件的发展。然而，在目前常用的极化激元光子器件中，由于本征损耗的限制，传输的信号会迅速衰减，其功能化应用面临巨大挑战。 近年来，香港大学和国家纳米科学中心科研人员密切合作
研究成果：拓扑相光学调控攻关成功
北京量子信息科学研究院“超快光谱学”团队负责人、清华大学教授熊启华课题组和新加坡南洋理工大学合作，开展了“钙钛矿极化晶格中拓扑相的光学调控”攻关，相关成果近日发表在Science Advances上。 拓扑绝缘体是一类新奇的量子物态，展现出内部绝缘、表面或边界导电的特征，同时其表面或边界态具有
科学家实现室温下连续域束缚态中激子极化激元凝聚
近日，国家纳米科学中心研究员刘新风课题组与北京大学材料科学与工程学院研究员张青、清华大学物理系教授熊启华课题组合作，实现室温下连续域束缚态（BIC）中激子极化激元凝聚，在低功率注入下获得了具有小发散角和长程相干性的涡旋光束，并探索了不同离散BIC激子极化激元模式间的光学开关效应，为激子极化激元器件在
合成复频波技术补偿极化激元光子器件的损耗研究获进展
在纳米光子系统中，极化激元是一种由入射光与材料表界面相互作用形成的特殊电磁模式，能够实现纳米尺度上光信息的传输和处理。极化激元材料是构建光电互联芯片的重要材料基础。然而，由于光学材料本身的损耗限制，极化激元光子器件在应用推广方面存在一定困难。 为了解决这一挑战，中国科学院国家纳米科学中心研究员戴庆
科学家利用合成复频波技术补偿极化激元光子器件的损耗
在纳米光子系统中，极化激元是一种由入射光与材料表界面相互作用形成的特殊电磁模式，能够实现纳米尺度上光信息的传输和处理。极化激元材料是构建光电互联芯片的重要材料基础。然而，由于光学材料本身的损耗限制，极化激元光子器件在应用推广方面存在一定困难。 为了解决这一挑战，中国科学院国家纳米科学中心研究员
横电极化波与二维材料双激子强耦合的研究获进展
在国家自然科学基金的支持下，华南师范大学信息光电子科技学院兰胜教授课题组在横电极化波与二维材料双激子强耦合的研究中取得重要进展。相关研究成果近日发表于Laser & Photonics Reviews。博士生李树磊和周丽丹为该论文共同第一作者，兰胜教授为通讯作者，华南师范大学为第一完成单位。光与物质
化学所在低维有机光子学元件合作研究中取得重要进展
纳米光子学主要研究如何在微纳米尺度上对光子运动进行操纵、调节和控制，在未来信号传播和信息处理方面具有广泛的应用前景。 中国科学院化学研究所光化学重点实验室的研究人员近年来在低维有机材料光子学方面进行了系统的研究。在前期对一维有机光波导材料的研究中(Adv. Mater., 2008,
新型光子芯片突破高性能计算“带宽瓶颈”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504111.shtm
20点直播|厦大田中群院士分享等离激元光子学
2021年10月29日晚 8:00（北京时间），大家期待已久的 iCANX Talks第75期即将重磅来袭，本期直播我们有幸邀请到厦门大学的田中群教授来到iCANX Talks讲座系列，敬请期待！ The highly expected iCANX Talks Vol.75 will be
20点直播|厦大田中群院士分享等离激元光子学
2021年10月29日晚 8:00（北京时间），大家期待已久的 iCANX Talks第75期即将重磅来袭，本期直播我们有幸邀请到厦门大学的田中群教授来到iCANX Talks讲座系列，敬请期待！ The highly expected iCANX Talks Vol.75 will be
科学家实现谷光子的长距离保真传输与定向分发
近日，由中国科学技术大学研究员陈杨、教授吴东、教授褚家如课题组，华中科技大学教授王凯、教授陆培祥课题组与新加坡国立大学教授仇成伟课题组组成的联合团队在谷电子学与微纳光子学交叉领域取得进展，首次实现了基于混合纳米波导的WS2谷光子的长距离保真传输与定向分发。研究成果以Chirality-depen
化学所赵永生：努力在“光”领域做出“大”成果
“我一般都是9点左右上班，上午处理邮件，到各大学术期刊网站浏览最新研究动态，有时需要参加一些会议，下午找学生讨论研究进展。晚上办公室比较安静了，我会写写项目书，给学生改改论文。以前一般晚上十二点左右回家，现在住得离单位远了，通常十点多回家。”赵永生描述的自己一天的工作状态，简单而忙碌。
科学家研制出微型“激子超透镜”
近日，中国科学院外籍院士张翔团队携手武汉大学教授刘晓泽团队、华南师范大学副研究员陈祖信团队等，在天然二维磁性半导体CrSBr领域取得重大突破。团队首次实验观测到由材料磁序介导的激子负折射现象，并依据此原理成功研制出可集成于芯片上的微型“激子超透镜”。相关成果发表于《自然-纳米技术》（Nature
我国科学家突破片上纳米尺度光操控难题
我国科学家在纳米尺度光操控领域取得重要进展。记者10日获悉，来自上海交通大学、国家纳米科学中心等单位的科研人员，成功实现芯片上纳米光信号的高效激发与路径分离，为开发更小、更快、能耗更低的下一代光子芯片奠定了坚实基础。相关研究成果发表于《自然·光子学》杂志。 随着芯片尺寸不断缩小、能耗要求持续降
首次在集成光子芯片上产生偏振纠缠光子对
近日，中科院西安光学精密机械研究所的外专千人计划Brent E. Little与加拿大魁北克国立科学研究所、香港城市大学、澳大利亚墨尔本皇家理工大学等单位合作，利用非线性微环谐振腔中TE和TM模式间的自发四波混频效应，结合微环谐振腔的滤波选模作用，首次在集成光子芯片上产生了偏振纠缠光子对的研究成
《自然—光子学》：单光子波长转换首次实现
美国国家标准和技术研究院（NIST）10月15日表示，科学家首次将量子源（半导体量子点）产出的波长为1300纳米的近红外单光子转换成波长为710纳米的近可见光光子。这种单光子波长（或颜色）转换的实现有望帮助开发出拥有量子通信、量子计算和量子计量的混合型量子系统。研究论文发表在《自然—光
清华团队研发“太极”光计算芯片，光子智能计算新篇章开启
从清华大学获悉：近日，清华大学电子工程系方璐副教授课题组、自动化系戴琼海院士课题组构建了智能光计算的通用传播模型，首创了分布式广度光计算架构，研制了全球首款大规模干涉—衍射异构集成芯片“太极”，实现了160 TOPS/W（每焦耳160万亿次运算）的通用智能计算。相关研究成果近日发表于《科学》杂志。
物理所首次发现保偏等离激元纳米光波导和纳米光子路由器
中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）徐红星研究员领导的研究小组一直致力于等离激元光子学（Plasmonics）这一新兴领域的研究。他们在纳米光传导和单分子远程探测【Nano Lett. 9, 2049 ,（2009）】、纳米光电集成基础的光-激子转
光学调控等离子激元激子相互作用研究获进展
近日，华南师范大学信息光电子科技学院教授兰胜课题组在光学调控介电-金属复合纳米腔与单层二维材料强耦合的研究中取得重要进展。相关研究发表于ACS Nano。博士生刘诗媚和硕士毕业生邓富（现为香港科技大学博士生）为该论文共同第一作者，兰胜教授为通讯作者，华南师范大学为第一完成单位。等离子激元-激子的强耦
我国与海外合作者在新型光晶体管器件研究领域取得进展
图 （a）极化激元晶体管的基本原理图，（b）极化激元晶体管光学显微镜照片 在国家自然科学基金项目（批准号：51925203、52072083、62075070、51902065）等资助下，国家纳米科学中心戴庆研究员团队在新型光晶体管器件方面取得进展。相关研究成果以“电栅极可调的中红外极化激元负折射
“高温”玻色－爱因斯坦凝聚研究获突破性进展
如果你想建立一个量子计算机，你需要一种方法来构造一堆处于相同状态的量子位，并实现这些量子位的逻辑运算。有没有可能使自然界中不同能量、不同状态的粒子，变成同一个量子状态的拷贝？有没有可能通过粒子之间的相互作用，操纵它们来进行简单的量子计算操作呢？ 让原子“凝聚一心” 大量相同量子态的粒子拷贝可
光学调控等离子激元激子相互作用研究获进展
近日，华南师范大学信息光电子科技学院教授兰胜课题组在光学调控介电-金属复合纳米腔与单层二维材料强耦合的研究中取得重要进展。相关研究发表于ACS Nano。博士生刘诗媚和硕士毕业生邓富（现为香港科技大学博士生）为该论文共同第一作者，兰胜教授为通讯作者，华南师范大学为第一完成单位。 等离子激元-激
上海光机所等在协同激子极化激元玻色爱因斯坦凝聚研究中获进展
近期，中国科学院上海光学精密机械研究所先进激光与光电功能材料部红外光学材料研究中心研究员董红星和张龙团队，联合华东师范大学的科研人员，基于钙钛矿量子点薄膜体系解析了超荧光到协同激子极化激元凝聚的相变的动力学过程及物理机制。相关研究成果以Observation of Transition from S
原子吸收光子,如果光子的能量大于hv是不是原子要被电离
不一定的,原子可以吸收很多种不同的能量的额波,如果能量为hv的波被内层电子吸收,这个电子不会被电离,只会跳跃到高层的电子层,只有最外层的电子如果满足吸收hv能量能电离才会电离,也可能是2hv,3hv