工程师们推出了一种晶体管激光器的升级，可以用来提高计算机处理器的速度——形成两种稳定的能量状态，并能够在它们之间快速切换。
现代计算机受到电子通过计算机芯片上的微小电线和开关时所形成的延迟的限制。为了解决这一电子积压问题，工程师们希望开发一种除用电外还能利用光传输信息的计算机，因为光的传播速度比电快。
在一个晶体管内具有两个稳定的能量状态，或双稳态，使该器件形成一个光电开关。这个开关将成为光逻辑发展的主要基石——未来光计算机处理器通信所需的语言，Milton Feng说，他是电气和计算机工程的小尼克·霍洛尼亚克名誉主席，也是最近一项研究的团队负责人。
“在计算机芯片中构建具有光电双稳性的晶体管将显著提高处理速度，”冯说，“因为这些设备可以在不受仅限电子晶体管干扰的情况下进行通信。”
在最新的研究中，研究人员描述了如何从单个晶体管构建光学和电双稳态输出。增加一个光学元件，通过一种叫做电子隧穿的过程来控制光的传输，从而形成一个反馈回路。研究小组在《科学》杂志上发表了他们的研究结果应用物理学杂志．
冯说，消除晶体管的电子数据传输，并全部使用光学，这显然是解决大数据传输瓶颈的解决方案，但这不太可能实现。
“你不能完全移除电子设备，因为你需要插入电流并将其转化为光，”冯说。“这就是一些人谈论的全光计算机概念的问题。这是不可能的，因为不存在全光学系统。”
2004年，冯和巴丁电子、计算机工程和物理学名誉主席Holonyak发现，光——以前被认为是晶体管电子的副产品——可以被利用为光信号。这为晶体管激光器的发展铺平了道路，晶体管激光器利用光和电子传输信号。
新型晶体管可以实现传统晶体管技术无法实现的新设备和新应用。
Feng说:“这是一个单设备，通过一个开关提供了电学和光学功能的双稳定性。”“它是全新的，我们正在努力为它找到更多的新应用。”
冯和他的团队已经证明了在零下50摄氏度下的光电双稳性。下一步将是证明该设备可以在室温下工作。冯说，他们最近达到了这一里程碑，细节将在即将发布的报告中公布。
“任何电子设备如果不能在室温下工作，实际上都是无用的，”冯说。“没有人想要在冰箱里携带一个防止太热的设备!”
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