为光子传输铺设“高速路”！光芯片高密度集成有了新思路

◎ 科技日报记者 金凤

如何让光信号在密集通道中稳定转弯、减少串扰，是集成光子学领域的重要难题。东南大学毫米波全国重点实验室电磁超材料团队联合南京大学、香港科技大学团队，提出一种新型多通道拓扑光波导机制，让光信号既能在传输通道中绕过急弯，又不必留出空间以保护信号，从而在同样面积内让更多光子通行，为未来研发更多光传输通道的光芯片提供了理论基础。相关研究22日发表在国际学术期刊《自然》上。

论文共同通讯作者、东南大学教授崔晓晗介绍：“传统拓扑光波导就像一条被宽厚的‘隔离带’包裹的专用道路，虽能让光稳定绕过缺陷和急弯，不被扰动，却也因‘隔离带’占去大量空间，让路面变得狭窄。”

研究团队设计了一种全新的拓扑光子波导，相当于拆掉了“隔离带”，却依然能让每条车道的车流互不干扰、稳定通行。崔晓晗说，这种波导像一条多车道的“光子高速路”，每个“车道”既传输自身信号，也是邻近“车道”的“护栏”，大大节省了空间。

“此次研究突破了拓扑光传输依赖材料边界的传统框架，为高密度光芯片的研发提供了新的技术路径，也为面向下一代高速光通信、片上光子计算的自主创新积累了理论与技术基础。”崔晓晗说。

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“隔离带”变“车道”，新机制为光子传输铺设“高速路”

来源：科技日报

编辑：马跃（实习）