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世界首款光子时钟芯片研制成功發(fā)布日期:2025-06-06 瀏覽次數(shù):057
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世界首款光子时钟芯片研制成功

  【瞧!咱們的前沿科技】。

  。將時(shí)刻調(diào)控速度提高100倍,為人工智能開展供給更強(qiáng)算力。

世界首款光子時(shí)鐘芯片研制成功。

  光明日?qǐng)?bào)北京2月27日電(記者晉浩天)。在絡(luò)繹不絕的十字路口,紅綠燈經(jīng)過調(diào)整“時(shí)刻”與“色彩”指揮交通流向。相同的,芯片的信息處理也需做好時(shí)刻調(diào)控,而調(diào)控的速度與精準(zhǔn)度,直接決議了芯片的功能。北京大學(xué)常林研討團(tuán)隊(duì)與中國(guó)科學(xué)院空天信息立異研討院協(xié)作,成功開發(fā)出生界首款光子時(shí)鐘芯片,可將芯片上的時(shí)刻調(diào)控速度提高100倍,然后極大提高未來智能核算、6G通訊、空天遙感等一系列實(shí)際使用的功能。相關(guān)效果日前發(fā)表于《天然·電子學(xué)》。

  “傳統(tǒng)芯片要想發(fā)生高速的信息處理才能,一般需求根據(jù)電子的振蕩器來發(fā)生時(shí)鐘信號(hào)。但現(xiàn)在來看,該計(jì)劃的速度并不抱負(fù),且會(huì)耗費(fèi)許多功率,發(fā)生較高熱量。一起,一個(gè)芯片往往只能發(fā)生必定頻率范圍內(nèi)的時(shí)鐘,導(dǎo)致不同使用,比方6G、車載毫米波雷達(dá)、GPU等,需求徹底不同的芯片制作技能,然后極大提高了芯片本錢。”常林告知記者,“不同于傳統(tǒng)計(jì)劃,咱們開發(fā)的光子芯片技能‘以光為媒’,經(jīng)過光子發(fā)生時(shí)鐘信號(hào)。咱們都知道,就速度而言,光比電快許多,因而用光子時(shí)鐘來處理信息,速度比電子時(shí)鐘快得多。”。

  常林介紹,該芯片之所以能研制成功,關(guān)鍵在于對(duì)“光頻梳”技能的“改造”。在曩昔,這一技能只能依托貴重的設(shè)備來完成,一臺(tái)價(jià)格幾百萬元,且只能依靠進(jìn)口。“咱們成功完成了‘光頻梳’技能的芯片化,經(jīng)過在芯片上構(gòu)建類似于跑道形狀的環(huán),讓光在其間以光速不斷‘奔馳’,而每跑一圈的時(shí)刻,就能夠作為芯片上時(shí)鐘的規(guī)范。因?yàn)檫@一時(shí)刻十分短,一般為1秒的幾十億分之一,因而光子時(shí)鐘能以超高速進(jìn)行時(shí)刻調(diào)控。”。

  “經(jīng)過這種計(jì)劃,咱們能夠根據(jù)光來進(jìn)行芯片上的信息傳輸與處理,然后極大提高傳統(tǒng)芯片的功能。”研討團(tuán)隊(duì)在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),他們能夠只用一個(gè)芯片就能掩蓋現(xiàn)在一切微波頻段的時(shí)鐘。“這也意味著,這一芯片能夠支撐從5G到6G,乃至更高速度的手機(jī)通訊,然后防止曩昔每晉級(jí)一次通訊計(jì)劃,就需求更新一次手機(jī)硬件的問題。”。

  常林還泄漏:“這一技能的另一個(gè)重要使用,是提高核算的主頻。現(xiàn)在,無論是GPU仍是CPU,主頻一般都在2~3GHz,而現(xiàn)在咱們團(tuán)隊(duì)完成的時(shí)鐘頻率已超越100GHz。這相當(dāng)于在更短的時(shí)刻內(nèi),咱們能夠核算更多次數(shù),然后為人工智能開展供給更強(qiáng)算力。”。

  《光明日?qǐng)?bào)》(2025年02月28日?08版)。

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