Een onderzoeksteam in China heeft een manier gevonden om 3D optische chips in seconden te produceren, een proces dat eerder uren duurde. De doorbraak kan veranderen hoe data binnen computers reist, door trage elektrische signalen te vervangen door licht.
Van uren naar seconden: een nieuwe lasertruc
Het team, geleid door onderzoekers van de University of Science and Technology of China in Hefei, gebruikte een femtosecondelaser om kleine optische circuits in een glazen chip te schrijven. Normaal vereist deze methode zorgvuldig stap voor stap schrijven, wat traag is. De nieuwe aanpak gebruikt een laserstraal in de vorm van een naald om hele lagen in één keer te graveren. Die verandering verkortte de productietijd van uren naar slechts seconden.
Waarom lokale onderzoekers en industrie het opmerkten
Optische chips gebruiken licht om data te verplaatsen, wat sneller is en minder energie verbruikt dan traditionele elektronische chips. Maar ze maken was te traag voor massaproductie. De methode van het Chinese team lost dat knelpunt op. De chips die ze maakten zijn driedimensionaal, wat betekent dat ze meer paden in een kleinere ruimte kunnen stoppen. Dit is belangrijk voor datacenters, supercomputers en elk systeem dat enorme hoeveelheden informatie snel moet verplaatsen.
Wat het team daadwerkelijk bouwde
De onderzoekers fabriceerden een 3D optische chip met een structuur die een golfgeleiderarray wordt genoemd. Ze testten het door licht door de chip te sturen en te meten hoe goed het op koers bleef. De resultaten toonden aan dat de chip werkte zoals bedoeld, met laag signaalverlies. Het team publiceerde hun bevindingen in een peer reviewed tijdschrift en beschreef hoe de nieuwe lasertechniek kan worden opgeschaald.
Het belang van dit werk gaat niet alleen over snelheid. Het suggereert dat optische chips, lang gezien als een toekomsttechnologie, nu praktisch te maken zijn. In China, waar de regering veel geld heeft gestoken in halfgeleideronderzoek, past deze vooruitgang in een grotere push om te leiden in next generation computing. De methode moet nog worden getest op commerciële schaal, maar het principe is nu bewezen.
