英国牛津大学创造新型增强型相变设备可加快计算机处理器和内存的速度

11月30日消息，英国牛津大学材料系，埃克塞特大学工程系以及德国明斯特大学物理研究所的科学家宣布，创造了一种具有双光电功能的等离子纳米间隙增强型相变设备，该设备架起了光学和电子计算领域的桥梁。这为实现更快，更节能的内存和处理器提供了一种解决方案。

当前的计算机依靠电信号来处理和存储数据，它存在带宽限制，而且耗电。利用光来处理和存储这些数据效果更好，但是，在计算中利用光信号传输将需要新的片上设备，它可以在电域和光域中无缝工作，而无需重复进行电光转换。原则上，相变设备可以提供这种双光电操作，但由于电开关大小限制和衍射限制的光学响应的矛盾，到目前为止，将两种功能都集成到单个设备中已证明是难以实现的。

具有电光读出的等离激元存储单元性能的非易失性光编程

为了克服这个具有挑战性的问题，科学家们提出了一种将光限制在纳米尺寸内的解决方案。科学家们结创造了结合等离激元，光子学，以及集成相变存储单元的电子设备，该相变存储单元可以在二进制或多级状态之间进行电或光切换。至关重要的是，该设备还可以同时通过光学和电气方式读取，从而为融合计算和通信技术提供了新的策略。

集成在光子波导中的混合模式等离子体存储单元

第一作者尼古拉斯·法玛基迪斯表示：“这是计算领域，特别是在需要高处理效率的领域中非常有前途的发展之路。另外一位科学家内森·扬博德说：“包括人工智能应用程序在许多情况下对高性能，低功耗计算的需求远远超出了我们当前的能力。我们相信，将基于光的光子计算与其电气对等物连接是CMOS技术未来发展的关键。”

11月29日出版的《科学进展》期刊发表了这篇报告。