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核心提示：光子芯片每平方毫米处理数据的速度达到300Gbps，比现有的标准处理器快10倍甚至50倍，而量子计算机最大的优势在于大幅缩短提取用户所需信息的时间，它可以在几天内解决传统计算机会花费数百万年才能处理的数据。
美大学展示首款光子芯片 每平方毫米传输速度300Gbps
12月24日消息，最近美国三所大学的研究人员开发出一款光子芯片，它可以用光来传输数据，速度比过去的芯片大幅提升，能耗也大大减少。研究者这是第一款成熟的、用光传输数据的处理器。芯片每平方毫米处理数据的速度达到300Gbps，比现有的标准处理器快10倍甚至50倍。研究人员用7000万个晶体管和850个光子元件（用来发送和接收光）组成2个处理器内核，整个芯片只有3X6毫米大。
在20世纪40年代时，电脑和房间一样大，今天的电脑与那时的电脑已经有了很大的不同，但它们传输数据的方式是一样的，都是在金属线中传递电子信号。英特尔和IBM等芯片企业都已经在研究硅光子（Silicon Photonics），但至今无法真正用在商业上。美国科罗拉多大学Berkeley校区、麻省理工学院、科罗拉多大学Boulder校区的研究人员开发出第一款光子芯片是重大的突破，他们预测最早到2017年就可以测试商用版本的光处理器。
在今天的电脑和智能手机中，电信号在金属线中传输，它将处理器、内存、网络、存储设备、USB接口等连接起来。在国家与国家之间则用光纤连接。光纤可以传输海量数据，但它的造价太贵。
美国大学的研究人员希望能改变这一切，他们将电子组件直接安装在芯片中，并用来传送和接受光信号。他们的研究刊发在周二的《自然》上。芯片制造设备和硅元件都可以用这种方法生产，如此一来，光芯片就可以轻易普及到计算基础设施之中。
研究人员已经在室验室制作出原型产品，如果产品可以市场，消费者将大大受益。数据中心内安装成千上万的服务器，硅光子技术可以提升运算速度；在个人电脑和智能手机上，硅光子可以打破性能瓶颈，同时又不电池续航时间。今天的计算产业普遍面临一个问题：无法让芯片运算得更快，硅光子却没有这样的困扰，它不需要芯片运算得更快。相反，研究人员会让硅芯片一直输送数据且不会闲置，从而有效提升整体性能。
负责芯片开发的副教授Vladimir Stojanovic说，开发出第一款能在外部世界通信的光芯片是重大突破，至于商业化，最大的挑战在于找到廉价的方法封装芯片。他认为，出于成本考虑，光芯片技术最先会用在数据中心中，然后才能进入到小设备。Stojanovic还说：“我们预计封装芯片最先会进入数据中心，然后它会变得足够便宜，最终在手机和PC中普及。”
研究人员的构想并非是纯粹的创意，已经有两家创业公司参与到光芯片的商业化运动之中。一家是Ayar Labs，它希望将光子互连技术商品化，还有一家是SiFive，它们希望在免费的RISC-V芯片设计方案上建立新业务。
在不久的将来，Stojanovic预计光子将可以连接电脑内的芯片，将一颗芯片与另一颗芯片相连。除此之外，硅光子技术还可以改进激光雷达的性能，无人驾驶汽车的激光传感器、脑显像和传感器的性能都会大大提升。
硅光子有望重新改写历史，彻底改变电脑组合的方式。电信号传输受到了线缆长度的制约，例如，当标准USB连接的传输速度提高10倍时，最大线缆长度从16英尺降到了10英气。光连接却不会出现这样的问题，它的速度更快，信号不会衰减，美国大学展示的原型芯片是用10米的光连接的，它可以轻易扩展到千米。
有了硅光子芯片，数据中心的电脑不必浪费时间等待另一台电脑的响应。Stojanovic说：“我们的光解决方案可以让处理器更快接入网络。”
电信号通过金属线传输，光连接只需要小小的能量就行了，芯片自己就能供应能量，这样可以节省电的成本，也不会存在电子元件过热的问题。
原型芯片是用不常见的材料制作的，它将硅和锗结合，制造过程很困难，成本也很高。但最近一段时间，研究人员取得了进步，他们改良了硅光子技术，在芯片中使用了更多的硅材料。
Google的量子计算之梦:比传统计算机快上1亿倍?
日前，谷歌量子人工智能实验室宣布量子计算机最新进展：在两次测试中D-Wave2X的运行速度比传统模拟装置计算机芯片运行速度快1亿倍。
经过与传统计算机的比较，谷歌称已证明其量子计算机确实可执行数学计算。
谷歌工程技术主管哈特马特·纳文表示，“这是一个值得我们欢欣鼓舞的结果，不过要将量子计算机带入我们的日常生活，技术人员们要做的工作还有很多。”
那么量子计算机到底为何物呢？让我们一起走近量子计算机，揭开它神秘的面纱。
12月24日消息，最近美国三所大学的研究人员开发出一款光子芯片，它可以用光来传输数据，速度比过去的芯片大幅提升，能耗也大大减少。研究者这是第一款成熟的、用光传输数据的处理器。芯片每平方毫米处理数据的速度达到300Gbps，比现有的标准处理器快10倍甚至50倍。[详细]
据科技网站Engadget报道，对科技界来说，2015年注定是不平凡的一年，大家了无数的科学突破，不过美国科罗拉多大学还不满足，他们用一个重磅新闻为2015年画上了一个完美的句号。该大学的研究人员表示，他们已经研发出世界上首款成熟的光子芯片，它可以用光来传输数据，比传统的电传输要快得多。[详细]
其实该款芯片的设计并没有达到百分之百的光子化，但其搭载的850个光子元件可以提供超大的带宽，使芯片每平方毫米的数据处理速度达到300Gbps，比现有的标准处理器快10倍甚至50倍。不过，科学家们需要让光子元件适应现有的电和制程，这是该芯片最大的技术难点。[详细]
今年5月比赛报名申请获得通过，六人团队正式进入了备战状态。各队需要在自行搭建计算集群上完成5个已公布程序、1个神秘程序。比赛48小时不间断进行，对队员们的身心压力极大。最终，大学超算团队以总分排名第一的成绩夺冠。[详细]
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