近日，中國(guó)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(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（紅外物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）胡偉達(dá)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國(guó)科大杭州高等研究院和浙江大學(xué)團(tuán)隊(duì)在片上紅外光電邏輯門(mén)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(guó)科學(xué)院、國(guó)家自然科學(xué)基金委、上海市科委等基金支持。

科研團(tuán)隊(duì)團(tuán)隊(duì)在硅基光電芯片上設(shè)計(jì)了多波導(dǎo)紅外光信號(hào)傳輸結(jié)構(gòu)，通過(guò)操控范德華紅外探測(cè)單元的光電開(kāi)關(guān)特性，在短波紅外通訊波段實(shí)現(xiàn)了多種二位布爾邏輯門(mén)以及組合邏輯功能?；诼?lián)合局域場(chǎng)調(diào)控的設(shè)計(jì)思路，讓單個(gè)原型器件獲得了多個(gè)單元級(jí)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(hào)處理能力。進(jìn)一步，該團(tuán)隊(duì)驗(yàn)證了片上紅外光電邏輯門(mén)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(hào)識(shí)別、紅外圖像融合以及加密解密等場(chǎng)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(jì)算智能芯片的發(fā)展。 

論文鏈接： https://doi.org/10.1038/s41566-023-01309-7

（來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所）