這一突破已經(jīng)醞釀了三年之久。

在未來，自動駕駛汽車、遙控采礦和醫(yī)療設(shè)備等依賴互聯(lián)網(wǎng)的新技術(shù)將需要更快和更高的帶寬。帶寬的增加不僅僅是為了改進我們的互聯(lián)網(wǎng)所通過的光纖，它是關(guān)于提供多種顏色的緊湊型開關(guān)，向多個方向發(fā)送數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)可以一次通過多個通道發(fā)送。

InPAC的Arnan Mitchell教授說：“這項研究是一項重大突破——我們的光子技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)足夠先進，可以將真正復(fù)雜的系統(tǒng)集成在單個芯片上。設(shè)備可以有一個片上參考系統(tǒng)，允許其所有組件作為一個整體工作的想法是一項技術(shù)突破，它將使我們能夠通過快速重新配置承載我們互聯(lián)網(wǎng)的光網(wǎng)絡(luò)以在最需要的地方獲取數(shù)據(jù)來解決互聯(lián)網(wǎng)瓶頸問題�！�

光子電路能夠操縱和路由信息的光通道，但它們也可以提供一些計算能力，例如搜索模式。模式搜索是許多應(yīng)用的基礎(chǔ)：醫(yī)療診斷、自動駕駛汽車、互聯(lián)網(wǎng)安全、威脅識別和搜索算法。

芯片的快速可靠的重新編程使新的搜索任務(wù)能夠快速準(zhǔn)確地進行編程。然而，這種制造需要精確到光的微小波長（納米）的程度，這目前是困難且極其昂貴的——自校準(zhǔn)克服了這個問題。

該研究的一個關(guān)鍵挑戰(zhàn)是將所有光學(xué)功能集成到一個可以“插入”到現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)備上。

“我們的解決方案是在制造后校準(zhǔn)芯片，通過使用片上參考而不是使用外部設(shè)備來有效地調(diào)整它們，”ARC 桂冠研究員洛厄里教授說�！拔覀兝�用因果關(guān)系之美，效果跟隨原因，這表明通過芯片的路徑的光學(xué)延遲可以從強度與波長的關(guān)系中唯一推導(dǎo)出來，這比精確的時間延遲更容易測量。我們添加了一個強大的芯片參考路徑并對其進行了校準(zhǔn)。這為我們提供了撥號所需的所有設(shè)置以及所需的開關(guān)功能或光譜響應(yīng)�！�

該方法是使光子芯片實用的關(guān)鍵步驟。研究人員無需像調(diào)諧舊收音機那樣尋找設(shè)置，而是可以一步調(diào)整芯片，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)流從一個目的地快速可靠地切換到另一個目的地。

光子芯片的可靠調(diào)諧開辟了許多其他應(yīng)用，例如光學(xué)相關(guān)器，它幾乎可以立即找到數(shù)據(jù)流中的數(shù)據(jù)模式，例如圖像——該小組也一直在研究這一點。

阿德萊德大學(xué)（University of Adelaide）的Andy Boes博士說：“隨著我們將越來越多的臺式設(shè)備集成到指甲大小的芯片上，讓它們一起工作以達(dá)到它們更大時的速度和功能變得越來越困難。我們通過創(chuàng)建一種足夠聰明的芯片來克服這一挑戰(zhàn)，該芯片可以自我校準(zhǔn)，因此所有組件都可以以他們需要的速度一致地運行�！�

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