基于新奇物理现象的智能光子芯片

作     者：黄海琪 王芋霏 胡小永 HUANG Hai-Qi;WANG Yu-Fei;HU Xiao-Yong

作者机构：北京大学物理学院人工微结构和介观物理国家重点实验室北京100871 山西大学极端光学协同创新中心太原030006 

出 版 物：《物理》 (Physics)

年 卷 期：2024年第53卷第1期

页      面：12-21页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 070207[理学-光学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 08[工学] 0702[理学-物理学] 

主　　题：光子芯片 非线性光学 非厄米拓扑光子学 光子神经网络 

摘      要：近年来,新材料结构、新理论观点、新器件架构等各个前沿方向的通力合作促使了智能光子学的迅猛发展。具有优异非线性特性的光学平台奠定了光子芯片丰富性能的基础,非厄米拓扑光子学等新理论的引入为高性能片上处理方案开辟了新的可能性,各类光学神经网络架构的新器件也为全光计算及全光大规模集成提供了有效的实现途径。基于上述背景,文章介绍了近年来对于智能光子学发展至关重要的非线性材料、非厄米拓扑光子学以及基于光学神经网络的新器件架构等领域的研究进展,并指出相关研究的发展对于未来更大规模、更高集成度、更复杂计算性能的智能光子芯片的实现将产生深远影响,在全光计算、全光信号处理、量子技术等领域有广泛的应用前景。