上海技物所在片上紅外光電邏輯門智能芯片研究方面取得進(jìn)展

文章來源:上海技術(shù)物理研究所  |  發(fā)布時間:2023-11-06  |  【打印】 【關(guān)閉

  
  近日,中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所紅外科學(xué)與技術(shù)重點實驗室(紅外物理國家重點實驗室)胡偉達(dá)團(tuán)隊聯(lián)合國科大杭州高等研究院和浙江大學(xué)團(tuán)隊在片上紅外光電邏輯門智能芯片研究方面取得了重要進(jìn)展。成果以 “On-chip optoelectronic logic gates operating in the telecom band為題發(fā)表在 Nature Photonics上。該工作得到了中國科學(xué)院、國家自然科學(xué)基金委、上海市科委等基金支持。
  科研團(tuán)隊團(tuán)隊在硅基光電芯片上設(shè)計了多波導(dǎo)紅外光信號傳輸結(jié)構(gòu),通過操控范德華紅外探測單元的光電開關(guān)特性,在短波紅外通訊波段實現(xiàn)了多種二位布爾邏輯門以及組合邏輯功能?;诼?lián)合局域場調(diào)控的設(shè)計思路,讓單個原型器件獲得了多個單元級聯(lián)的效果,大幅提升了紅外光電邏輯智能芯片的集成度,制備的范德華異質(zhì)結(jié)原型芯片具備高帶寬多通道紅外光信號處理能力。進(jìn)一步,該團(tuán)隊驗證了片上紅外光電邏輯門智能芯片在圖像處理和通信領(lǐng)域的潛在應(yīng)用,演示了其在目標(biāo)邊緣提取、符號識別、紅外圖像融合以及加密解密等場景下的應(yīng)用效果。該工作有望推進(jìn)下一代新型光電邏輯計算智能芯片的發(fā)展。 

 

片上紅外光電邏輯門智能芯片及其應(yīng)用演示圖