美國華裔學(xué)者新成果:互聯(lián)網(wǎng)提速萬倍

2011/5/23 8:48:50    編輯:中新網(wǎng) - 劉丹     字體:【

Win7之家www.airtaxifl.com):美國華裔學(xué)者新成果:互聯(lián)網(wǎng)提速萬倍

世界最小的石墨烯光學(xué)調(diào)制器,由美國加州大學(xué)伯克利分校華裔師生共同研制誕生。這個比人的頭發(fā)細(xì)400倍的光學(xué)調(diào)制器具備的高速信號傳輸能力,有望將互聯(lián)網(wǎng)速度提高一萬倍,一秒鐘內(nèi)下載一部高清電影指日可待。 

這項研究是由加州大學(xué)伯克利分校勞倫斯國家實驗室的張翔教授、王楓助理教授以及博士后劉明等組成的研究團隊共同完成的,由劉明擔(dān)任第一作者的研究論文將于6月2日在美國《自然》雜志發(fā)表。 

劉明接受中新社記者訪問時表示,調(diào)制器用于調(diào)節(jié)光束開關(guān),把電子信號轉(zhuǎn)化成光學(xué)信號傳輸數(shù)字信息,目前多用于互聯(lián)網(wǎng)連接,今后有望用于電腦中央處理器、記憶容量和主板,F(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸是以銅導(dǎo)線為主,目前已到了瓶頸階段?茖W(xué)家們都在研究用光來傳輸信息,但已有的光學(xué)調(diào)制器不是成本太高,就是體積太大,還有對溫度過于敏感的缺陷。 

2004年,英國曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)獎海姆和諾沃肖洛夫成功從石墨中分離出石墨烯,這種世界上最薄卻最堅硬的納米材料使他們獲得了2010年諾貝爾物理學(xué)獎。從清華大學(xué)畢業(yè)后在加州大學(xué)伯克利分校念博士學(xué)位的劉明,2008年從一篇關(guān)于石墨烯加了一點偏壓后變得透明的文章得到靈感,開始著手研究用石墨烯制成光學(xué)調(diào)制器。 

劉明表示,這項研究具有兩個突破點:第一是把物理和電子工程兩個領(lǐng)域的研究結(jié)合起來,第二是實現(xiàn)了從事石墨烯研究的人沒有去嘗試的事。用石墨烯為材料做成一個高速、對熱不敏感,寬帶、廉價和小尺寸的調(diào)制器,從而解決了業(yè)界長期未能解決的問題。 

高速并真正實現(xiàn)寬帶是石墨烯調(diào)制器不可比擬的優(yōu)勢。劉明表示,銅導(dǎo)線長距離傳輸速度最高可達(dá)100兆,而每個石墨烯調(diào)制器的傳輸速度是100G,如果把1 0個石墨烯調(diào)制器放在一起,工作在不同的波段上,相互不會干擾,傳輸速度可以達(dá)到1T,等于銅導(dǎo)線的1萬倍,上網(wǎng)速度將比現(xiàn)在快1萬倍。 

“10G的高速互聯(lián)網(wǎng)將成為可能,我們可以更便捷地分享視頻信息,云計算將更加普遍使用,個人電腦不再需要,把一部高清電影下載到手機上只需一秒鐘就完成!眲⒚髡f。 

價廉物美是石墨烯調(diào)制器的另一優(yōu)勢,“目前市場上的光學(xué)調(diào)制器5250美元一個,我們的石墨烯調(diào)制器只需要幾美元! 

相對于現(xiàn)有調(diào)制器幾個平方毫米的體積,這種石墨烯調(diào)制器還具有體積小的優(yōu)勢。只有25平方微米,比人頭發(fā)還細(xì)400倍,它可以放在電腦主板的任何需要位置。 

劉明表示,石墨烯光纖調(diào)制器誕生后,最重要的實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,“我們的近期目標(biāo)是真正實現(xiàn)光纖到戶,最終目標(biāo)要把這個調(diào)制器集成到CPU里!