为何超低损耗光芯片技术引发关注？
核心结论：科罗拉多大学博尔德分校的研究团队开发出一种高效光学微谐振器，通过引入欧拉曲线设计，将光在芯片上的传输损耗降至前所未有的低水平。这项发表于《应用物理快报》的成果，有望催生新一代高灵敏度传感技术——从精密导航到化学痕量检测。所谓微谐振器，是一种将光限制在极小空间内的微型结构。光在内部循环时，强度逐步增加；当达到足够阈值后，科学家便可执行光学传感等高级功能。该研究的核心挑战在于：如何在微米尺度上让光不受损失地持续循环——这相当于在针尖上搭建一条完美的光循环赛道。欧拉曲线：从公路设计到光路设计团队的研究创新体现在一个看似简单的设计选择上——采用“赛道型”谐振器并使用欧拉曲线替代传统弯道。赛道型谐振器因其拉长的环形形状而得名，类似于田径跑道。而欧拉曲线是一种在公路和铁路设计中广泛应用的平滑曲线——正如车辆无法以高速通过直角弯道，光同样不擅长应对急剧弯曲。“这些赛道曲线最大限度地减少了弯曲损耗，”谢泼德电气工程教授Won Park......阅读全文
为何超低损耗光芯片技术引发关注？
核心结论：科罗拉多大学博尔德分校的研究团队开发出一种高效光学微谐振器，通过引入欧拉曲线设计，将光在芯片上的传输损耗降至前所未有的低水平。这项发表于《应用物理快报》的成果，有望催生新一代高灵敏度传感技术——从精密导航到化学痕量检测。所谓微谐振器，是一种将光限制在极小空间内的微型结构。光在内部循环时，强
上海微系统所等开发出可批量制造的新型光学“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研究员欧欣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。相关研究成果以《可批量制造的钽酸锂集成光子芯片》（Lithium tantalate photonic integrated circuits for volume manufac
“跑道型”微谐振器大幅降低光损耗
一种微小到肉眼几乎难以看见的器件，可能成为未来光学传感芯片的关键。美国科罗拉多大学博尔德分校研究团队研制出一种高性能“跑道型”光学微型谐振器，可大幅降低光损耗，为化学检测、导航设备甚至量子测量等应用打开了大门。相关论文发表于新一期《应用物理快报》杂志。微型谐振器可理解为一个“困住光”的微型装置。光在
科学家成功研发可批量制造新型光子芯片技术
中新网北京5月9日电 (记者 孙自法 郑莹莹)中国科学院最新发布消息说，由中国科学院上海微系统与信息技术研究所(上海微系统所)、瑞士洛桑联邦理工学院组成的合作团队在国际上另辟蹊径，最近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，已成功研发并实现可批量制造的新型光子芯片——钽酸锂集成光
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
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
集成量子光源获得新突破
8月22日，深圳国际量子研究院研究员刘骏秋研究团队，基于可工业级量产的超低损耗氮化硅波导，在集成量子光源构建方面取得新进展，相关研究成果发表于《物理评论快报》。研究团队利用超高品质因子微腔，该集成光源产生光子对的线宽达到原子跃迁线量级，且其亮度为迄今硅基集成光学平台的最佳纪录。量子信息为信息的产生、
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
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
新款晶圆问世|硅基化合物光电集成技术大突破
据中国光谷消息，全球首片8寸硅光薄膜铌酸锂光电集成晶圆在九峰山实验室下线。此项成果使用8寸SOI硅光晶圆键合8寸铌酸锂晶圆，单片集成光电收发功能，为目前全球硅基化合物光电集成最先进技术。近年来，由于5G通信、大数据、人工智能等行业的强力驱动，光子集成技术得到极大关注。公开资料显示，光子集成的概念类可
德国发明超微硅纳米谐振器
德国伊尔姆瑙理工大学２３日报告说，该校研究人员已研制出硅纳米谐振器，这是目前世界上最小的硅纳米谐振器之一。这一发明可进一步提高纳米级微观结构成像的分辨率，对医学等领域的研究具有重要意义。 伊尔姆瑙理工大学制成的这种纳米谐振器的
电子—光子—量子一体化芯片系统诞生
据最新一期《自然·电子学》杂志报道，美国波士顿大学、加州大学伯克利分校和西北大学团队联合，开发出全球首个电子—光子—量子一体化芯片系统。这是首次在一块芯片上集成了量子光源与稳定控制电子电路，并采用标准的45纳米半导体制造工艺。其为批量化生产“量子光工厂”芯片、构建大规模量子系统奠定了基础。队表示，在
首个光控超导量子比特换能器问世
为量子计算机提供强大光学接口微波光量子传感器的光学显微照片。图片来源：美国哈佛大学美国哈佛大学应用物理学家团队近期开发出一种微波光学量子换能器，或称光子路由器。这种创新装置专为采用超导微波量子比特作为基本操作单元的量子处理系统设计，旨在为噪声敏感的微波量子计算机提供一种强大的光学接口，并可集成到量子
上海微系统所硅基光子学研究获突破性进展
日前，中科院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室SOI课题组在光子学研究方面取得突破性进展，研究结果发表在5月20日出版的Physical Review Letters 上（作者为：杜骏杰、王曦、邹世昌、甘甫烷等），并作为每期最亮点的工作
上海发布2025年度基础研究计划“集成电路”（第二批）项目申报指南
上海市科学技术委员会关于发布2025年度基础研究计划“集成电路”（第二批）项目申报指南的通知沪科指南〔2025〕25号各有关单位： 为深入实施创新驱动发展战略，加快建设具有全球影响力的科技创新中心，根据《上海市建设具有全球影响力的科技创新中心“十四五”规划》，特发布2025年度基础研究计划“集成
超均匀无序波导和近红外硅光子学器件
近日，来自美国和英国的一个联合研究小组的研究人员们推出了超均匀无序平台实现近红外(NIR)光子设备来创建、探测和操纵光。 他们在一个绝缘体上的硅(SOI)平台上建造了这个装置，以演示在一个不受晶体对称性约束的灵活的硅集成电路结构的功能。 科学家们报告了被动器件元件的结果，包括波导和谐振器与传
西安光机所集成光学芯片研究取得系列进展
作为现代光学尤其是集成光学核心部分，高质量脉冲与相干激光光源一直以来都是学术界与产业界的重要关注点。在中国科学院B类战略性先导科技专项“大规模光子集成芯片”支持下，中科院西安光学精密机械研究所微纳光学与光子集成团队近期在片上集成光源方面取得系列研究进展。 首先，在片上实现了以49GHz为基频的
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
光子集成芯片和微系统研究获突破
5月18日，北京大学教授王兴军课题组和美国加州大学圣芭芭拉分校教授John E. Bowers课题组在《自然》杂志在线发表研究论文，在世界上首次报道了由集成微腔光梳驱动的新型硅基光电子片上集成系统，研究团队历时3年协同攻关，终于攻克了这一世界性难题。王兴军告诉《中国科学报》，这个工作是集成光梳和硅光
这种全新片上光源可将红外波变为多种课件波长
研究人员设计了一种新的芯片集成光源，可以将红外波长转换为可见波长，而使用基于硅芯片的技术很难生产这种波长。 这种灵活的片上光产生方法有望实现高度小型化的光子仪器，该仪器易于制造且坚固耐用，可以在实验室外使用。美国国家标准与技术研究院（NIST），马里兰大学和科罗拉多大学的研究人员在光学协会（OS
我国攻克硅基量子芯片关键材料
记者15日从中核集团获悉，我国首次成功实现丰度超过99.99%的硅-28同位素自主量产，产品关键指标达国际先进水平。这将为我国硅基量子计算核心材料的自主研制以及先进制程半导体、高端导航、计量基准等前沿科技领域高质量发展提供坚实支撑。 量子计算被认为是下一代科技革命的引擎。硅基量子芯片则是最有可
高性能计算机超结点的关键微纳光电子器件研究取得突破
高性能计算机的运算速度主要取决于超结点中的CPU及CPU之间的数据传输和数据交换能力，但这种数据传输和数据交换速度慢、延迟大等问题阻碍了高性能计算机计算速度的提高。因此，迫切需要实现光数据交换代替电数据交换，大幅度的提高光数据交换的带宽、延迟、功耗、密度等性能。 在国家重大科学研究计划的支
大规模异质集成光量子芯片研究取得进展
光量子芯片是推动光量子信息技术走向实用化的必然趋势。当前，主流光量子芯片大多依赖基于非线性光学过程的概率性光源产生单光子信号，但光子发射具有“几率”特性，导致发射效率低、多光子量子比特制备困难。相比之下，固态原子具有类原子的二能级结构，可实现确定性、高效率的单光子发射，是实现片上多光子量子比特制备的
一体化芯片同时集成激光器和光子波导
美国加州大学圣巴巴拉分校与加州理工学院的科学家携手，开发出了首款同时集成激光器和光子波导的芯片，向在硅上实现复杂系统和网络迈出了关键一步。此类光子芯片有助科学家开展更精确的原子钟实验，减少对巨型光学工作台的需求，也可用于量子领域。相关论文已发表于近日出版的《自然》杂志。 集成电路出现后，科学家
实验室通过光子晶体和纳米线组合实现光子集成新突破
LinkedIn与电子一体化的巨大成功故事相反，光子集成技术还处于起步阶段。它面临的最严重的障碍之一是需要使用不同的材料来实现不同的功能，不像电子集成。更复杂的是，许多光子集成所需的材料与硅集成技术不兼容。 到目前为止，在光子电路中放置各种功能纳米线，以达到所需的功能已经表明，虽然完全有可能
西安光机所在光子集成芯片领域取得新进展
“向光而行 科技报国”，中国科学院西安光学精密机械研究所以强烈的创新责任在使命驱动的建制化基础研究中持续彰显西光力量。其中，2024年就在光子集成芯片领域取得一系列显著性创新进展或成果，相关成果发表在《科学进展》（Science Advances）、《物理评论通讯》（Physical Review
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《
“十二五”863计划“光子集成技术与系统应用”项目验收
9月22日，科技部高新司组织专家在北京召开了“十二五”国家863计划信息技术领域“光子集成技术与系统应用”项目验收会。项目牵头单位为中国科学院半导体研究所，课题承担单位包括浙江大学、北京大学、武汉邮电科学研究院、南京大学、北京邮电大学等单位。 该项目突破了低损耗硅纳米线波导、波分复用器件、