北京
本报讯 （记者于忠宁）光频梳是高速光通信的基石，然而，将光频梳推向大规模实用化仍是业界面临的一大挑战。近日，记者从中国科学院获悉，中国科学院半导体研究所陈思铭团队与其合作者，成功研制出一款可在140°C的极端温度下稳定工作的100GHz量子点光频梳激光器，为未来Tbps量级的光互连提供了至关重要的光源解决方案。
为构建新一代更快、更节能的光互连技术，业界正全力研发一种名为“共封装光学”（CPO）的革新性架构。这一技术成功的关键，在于紧邻着计算芯片的光学引擎——它必须具备极致的耐高温性、高效率、紧凑性与高可靠性。光频梳在大幅提升传输效率和稳定性的同时，能显著缩小设备体积。但要让这把“光梳子”在芯片旁的“火炉”中稳定工作，并兼具超宽带宽与超长寿命，实现难度极大。
面对挑战，团队从材料、工艺到结构进行了系统性创新，研制出一种基于量子点材料的光频梳激光器，在工作温度、传输容量和可靠性方面均取得突破，展现出优越的综合性能。该器件利用量子点材料对光反馈不敏感的特性，省去了传统系统中昂贵且笨重的光隔离器，从而大幅减轻了系统在尺寸、重量和成本上的压力。该项工作不仅在实验上验证了在单一芯片上同时实现超高宽带、耐高温、长寿命和高集成度量子点光频梳的可行性，更为下一代数据中心与AI算力集群的光互连系统，提供了一条性能强大且兼具高经济效益的光源实现路径。
据研究人员介绍，未来，随着这项技术的成熟和应用，我们的数据传输将变得更快、更稳定、更节能，为人工智能、云计算等前沿领域的发展注入源源不断的强劲动力。
来源：工人日报
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