美研制出能耗最低的全光开关，仅为90阿焦

近日，美科学家研制出迄今能耗最低的全光开关，有望推动光子学和电子学的融合发展，推动光电通讯协议发展。

据悉，新开关是目前能耗最低的全光开关，使用了波长为921纳米的近红外线，约有140个光子。其引导光束从一个方向到达另一个方向，仅需要耗费120万亿分之一秒，能耗却仅为90阿焦。

该开关使用了置于共振光腔内的一个由铟和砷组成的1纳米大小量子点制造开关，该共振光腔只允许少数光波通过该晶体。该全光开关改变了传统全光开关通过使用笨重的非线性晶体和高输入功率来工作的方式，而采用了使用单个量子点和非常低的输入功率的方式。不过目前该新开关不能在室温下操作，仅能在40开（-233.15摄氏度）左右工作。

目前，研究人员正在对新开关进行进一步研发，希望能够增加（减少）打开和关闭共振腔所需要的光子数量。尽管目前该新开关还不能在室温下使用，但其仍具有重要意义。因为这是人类首次研制出耗低于100阿焦的全光开关，同时科学家们未来或许借助该开关能够研制出超快速、低能耗的芯片信号路由器。这给了人们无限遐想，也让人们看到了光子学和电子学“联姻”的纽带。