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光纖每秒可傳輸1兆筆資訊,但傳統電腦的中央處理器(CPU)每秒最多只能運算10至100億次;果尚志表示,光元件和電子元件無法完美搭配,也代表光纖傳輸資料進電腦、變成電子傳輸後,處理速度就慢下來了。
果尚志指出,如果要以光元件取代電子元件,瓶頸在它的物理性質;他解釋,光元件中用來放大傳輸訊號的「共振腔」最短也要半個光波長,以致於光元件一直沒辦法縮小。
研究團隊以「電漿子」混合光子產生雷射,突破光學限制;未來可望將光元件縮得像電子元件一樣小,而且可以和其他電子元件相容,傳輸速度最快提升至現行電子元件的1000倍。
施至剛舉例,很多人常把筆記型電腦放在大腿上使用,如果要將速度提升至千倍,它的溫度也會提升至千倍,根本燙到不能碰。他認為這項技術成熟後,電腦內外都用光傳輸、處理,速度將大幅飆升;而且此技術的應用不限於電子工業,生物領域的光學顯微鏡也可以做成很小的儀器。
本論文的第一作者是清大物理研究所博士班學生呂宥蓉,她說,這項技術如果能克服只能在極低溫下使用、損耗能量較多的缺點,就會更有應用價值。