• <tr id="yyy80"></tr>
  • <sup id="yyy80"></sup>
  • <tfoot id="yyy80"><noscript id="yyy80"></noscript></tfoot>
  • 99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

    納米光子開(kāi)啟信息技術(shù)新方向

    2019-01-19 06:01:34齊旭
    中國(guó)電子報(bào) 2019年81期
    關(guān)鍵詞:默爾光電子光子

    齊旭

    近年來(lái),納米光子學(xué)已經(jīng)成為光電子學(xué)乃至整個(gè)信息技術(shù)領(lǐng)域一個(gè)至關(guān)重要的發(fā)展方向。盡管我國(guó)光電子產(chǎn)業(yè)已經(jīng)在核心技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)鏈搭建、應(yīng)用領(lǐng)域拓展等方面取得了重大進(jìn)展,但仍需在原始性新技術(shù)、關(guān)鍵材料等“短板”上著重發(fā)力。

    在11月13日舉辦的2019“中國(guó)光谷”國(guó)際光電子信息產(chǎn)業(yè)高峰論壇上,諾貝爾獎(jiǎng)得主威廉·默爾納、中國(guó)工程院外籍院士顧敏針對(duì)納米光子為光電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)的新機(jī)遇展開(kāi)探討,成為論壇上的最大亮點(diǎn),為我國(guó)未來(lái)光電子核心技術(shù)突破和應(yīng)用創(chuàng)新指明方向。

    納米級(jí)光子開(kāi)啟超分辨率新“視界”

    光電子信息技術(shù)涉及光顯示、光存儲(chǔ)、激光等重要領(lǐng)域,是未來(lái)信息產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)。近年來(lái),納米光子為材料科學(xué)和生命科學(xué)領(lǐng)域帶來(lái)了關(guān)鍵性技術(shù)突破,使得從單個(gè)分子開(kāi)始構(gòu)建功能完備的器件成為可能。其中,納米級(jí)顯微術(shù)是納米光子學(xué)的重要應(yīng)用。

    威廉·默爾納在演講時(shí)指出,“阿貝定律”源于光的衍射性質(zhì),為研究人員進(jìn)入納米級(jí)的極小區(qū)域設(shè)置了障礙。20世紀(jì)80年代末,工業(yè)研究將光學(xué)控制技術(shù)引入到成像領(lǐng)域,這種結(jié)合實(shí)現(xiàn)了超越衍射極限的成像,突破了“衍射極限定律”,完成了納米級(jí)的單分子光學(xué)探測(cè)。超分辨顯微技術(shù)可以在20-40nm或更低的分辨率下觀察生物和其他納米尺度的三維結(jié)構(gòu),由此開(kāi)創(chuàng)了單分子檢測(cè)和成像的研究領(lǐng)域。

    威廉·默爾納是打破衍射極限定律、突破傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡的極限分辨率的先驅(qū),將顯微技術(shù)帶入“納米”領(lǐng)域。他講述道:“當(dāng)我注意到水母體內(nèi)的熒光分子可以被隨意的開(kāi)啟或關(guān)閉,發(fā)現(xiàn)如果使用波長(zhǎng)為405納米的光線去照射它,那么這個(gè)蛋白質(zhì)又能再次復(fù)活并發(fā)出熒光。我將這些可以被激發(fā)的蛋白質(zhì)均勻散布其中,這樣其單個(gè)分子之間的距離就能大于當(dāng)年衍射極限定律所限定的0.2微米的長(zhǎng)度。由于這些分子被分散了開(kāi)來(lái),一臺(tái)常規(guī)的光學(xué)顯微鏡便可以區(qū)分來(lái)自單個(gè)分子發(fā)出的熒光?!?/p>

    對(duì)于光電子的研究?jī)r(jià)值,威廉·默爾納的理解是:“光電子學(xué)誕生和發(fā)展的真正意義,是把只能在實(shí)驗(yàn)時(shí)才能實(shí)現(xiàn)的高精度光學(xué)測(cè)量,應(yīng)用到惡劣、負(fù)責(zé)的生產(chǎn)和科研現(xiàn)場(chǎng),造福更多學(xué)科領(lǐng)域。”

    光存儲(chǔ)為大數(shù)據(jù)中心

    提供關(guān)鍵支撐

    光電子另外一個(gè)重要使能領(lǐng)域就是光存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)顯示,隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的迅猛發(fā)展,信息量呈爆炸性增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到2020年會(huì)達(dá)到40ZB(澤字節(jié)),2025年達(dá)到162ZB。

    迅速膨脹的數(shù)據(jù),勢(shì)必需要越來(lái)越多的存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)承載。顧敏指出,為保存這些海量的數(shù)據(jù),大數(shù)據(jù)中心應(yīng)運(yùn)而生。為了滿足大數(shù)據(jù)中心的PB(1PB=1024TB)級(jí)別容量的需求,通常大數(shù)據(jù)中心應(yīng)用現(xiàn)有低存儲(chǔ)密度的電子或磁存儲(chǔ)媒質(zhì)組成龐大的陣列技術(shù),這不僅占地大、能耗和碳排放量高,而且一般只有3—5年壽命。

    顧敏表示,數(shù)據(jù)有“熱冷”之分。對(duì)于數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō),數(shù)據(jù)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的同時(shí),也呈現(xiàn)出分層特征。按照數(shù)據(jù)被訪問(wèn)頻率從高到低進(jìn)行分類(lèi),可以將數(shù)據(jù)分為熱數(shù)據(jù)、溫?cái)?shù)據(jù)、冷數(shù)據(jù),其中,這些活動(dòng)不頻繁、不會(huì)被經(jīng)常訪問(wèn)但仍然需要長(zhǎng)期保留的溫冷數(shù)據(jù),才是數(shù)據(jù)中心的技術(shù)難點(diǎn)。光存儲(chǔ)為溫冷數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供最佳方案。

    他舉了個(gè)形象的例子,盤(pán)體直徑120mm的CD單層容量?jī)H0.64GB,DVD單層容量為4.7GB,而同樣直徑的藍(lán)光存儲(chǔ)介質(zhì)(BD)單層容量可達(dá)到25GB;CD的數(shù)據(jù)傳輸速率為1200Kibit/s,DVD為11.08mbps,而藍(lán)光存儲(chǔ)介質(zhì)可達(dá)到36mbps。

    同時(shí),由于藍(lán)光介質(zhì)采用無(wú)機(jī)的金屬或金屬氧化物作為記錄材料,性質(zhì)較穩(wěn)定,因而具有更長(zhǎng)的使用壽命。

    顧敏指出,原來(lái)受限于所謂的光學(xué)衍射極限,DVD及藍(lán)光技術(shù)的存儲(chǔ)密度被制約在5GB到25GB,與現(xiàn)有容量與磁或電存儲(chǔ)相差甚遠(yuǎn)。目前,學(xué)界的五維光學(xué)材料已經(jīng)突破了藍(lán)光DVD三維存儲(chǔ)的技術(shù)瓶頸,利用突破衍射光學(xué)極限的綠色光子存儲(chǔ)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了單點(diǎn)最小記錄尺寸9納米,即實(shí)現(xiàn)單盤(pán)PB容量,相當(dāng)于藍(lán)光技術(shù)的40萬(wàn)倍。

    “這種材料由懸浮在玻璃基板上透明塑料板內(nèi)的金納米棒層組成,在材料的同一區(qū)域內(nèi)多種數(shù)據(jù)圖案可在互不干擾的情況下被讀取和刻寫(xiě)。同時(shí),這種全新光子存儲(chǔ)光盤(pán)單點(diǎn)消耗的能量非常低,支持1000倍能耗節(jié)省,更擁有超過(guò)500年的超長(zhǎng)記錄/存儲(chǔ)壽命?!鳖櫭粽f(shuō)。

    據(jù)顧敏介紹,“全光光子大數(shù)據(jù)中心”是他心中理想的模式——PB級(jí)光盤(pán)存儲(chǔ)、超低能耗,以太陽(yáng)能為動(dòng)力,不使用地球上的能源。

    猜你喜歡
    默爾光電子光子
    不在母親葬禮上哭泣的“局外人”
    萊默爾(浙江)自動(dòng)化控制技術(shù)有限公司
    《光子學(xué)報(bào)》征稿簡(jiǎn)則
    先進(jìn)微電子與光電子材料與器件專(zhuān)題引言
    Franck-Condon因子計(jì)算及甲醛光電子能譜的理論研究
    曼胡默爾:曼牌和昊業(yè)再度攜手亮相
    在光子帶隙中原子的自發(fā)衰減
    曼胡默爾全面升級(jí)中國(guó)研發(fā)能力
    光子晶體在兼容隱身中的應(yīng)用概述
    多光子Jaynes-Cummings模型中與Glauber-Lachs態(tài)相互作用原子的熵壓縮
    兰州市| 海宁市| 德保县| 南靖县| 广元市| 贵溪市| 崇州市| 盈江县| 太仆寺旗| 青州市| 永春县| 巴中市| 马尔康县| 德昌县| 肇庆市| 海林市| 秦安县| 彭泽县| 阜新市| 台安县| 承德市| 澄迈县| 浦东新区| 新化县| 牡丹江市| 扎鲁特旗| 宁陵县| 寻乌县| 海口市| 清新县| 哈巴河县| 济宁市| 新野县| 平和县| 房产| 涿鹿县| 五家渠市| 云梦县| 华安县| 图片| 绍兴县|