光存储|悉尼大学研究团队研究出一种光-声转换的光信息存储方法，能够同时实现不同波长的信息存储和检索，有望推动光子集成电路的发展

来自澳大利亚悉尼大学的研究团队研究出了一种千兆赫兹带宽的光信息存储方法。他们表明，在声波和光波之间的相位匹配条件能够实现在几个不同波长的信息存储和检索，且其中的串扰效应可以忽略。

图为研究人员合影

研究背景

超声波或光子具有与光子相似的波长，但传播速度比光子小5个数量级，该速度延使数据在芯片内进行简单的存储、处理、检索以及进一步的传输成为可能。

尽管光子是长距离信息传输的优良载体，但为了保持光信号的相干性，需要进一步提高其存储、延迟电信号的能力。将光耦合到光机械系统中的相干声子中能将光脉冲的速度减慢，并且能使光波信号完全传输到声波中，成功存储后再将声波转换成光信号。

优势

研究人员研究出了一种将光信息相干传输到光子微芯片上声波超声波的方法，能够通过逆过程提取光信息，并有相干缓冲器将光子信息存储在声波中以供后期检索。

Birgit Stiller研究员表示：“与先前的系统不同，我们的系统不限于窄带宽，这使我们能够同时存储和检索多个不同波长的信息，从而大大提高了设备的效率。”

光声子存储器是一个由数据时间-空间重叠机制控制的存储器，其在简单的平面光子电路中写入和读取光脉冲。缓冲器不是电路的附加元件，光波导/链路本身可以用作缓冲元件。

该存储器的多功能性以及高达几纳秒的存储时间的连续可调性可以实现多个高速并行程序之间光学数据流的精确、动态同步。

研究意义

在芯片内实现的从光子到声子的传输信息能力可能进一步推动光子集成电路的发展。这些集成芯片的目标是用于电信、光纤网络和云计算数据中心等，在这些领域，传统的电子设备易受电磁干扰，可能会产生太多的热量或使用太多的能量，而集成芯片能更好的解决类似问题。

Benjamin Eggleton教授表示：“这是光信息处理领域的重要一步，因为该概念满足了当前和未来一代光通信系统的所有要求。”