英特尔公司最新推出的处理器，使用了新的硅激光技术。资料图片

　　千核处理器在硅基光学中运行

　　芯片制造商梦想着在电脑内安置成百上千个处理器。

　　但是作为连接介质的铜线，却是这一梦想变为现实的最大障碍。多处理器同时工作时，需要大量的电信号交流，而铜线根本无法满足这一要求。

　　不过，光连接却可改变这一局面。光连接所能承载的信息量，远远超过铜线的承载量。今天，光学硅基调制器已经作为远程信息输送设备而得到了广泛的商业化应用，但是制造它的原料却异常昂贵，普通电脑用户根本承担不起。

　　常见的激光材料，处于激发态时能够高效发光；发出的光子又会“刺激”其他原子释放更多光子，最终放大成激光。硅的两个固有性质：自由载流子吸收和复合过程，是硅发出激光的绊脚石。前者降低了硅晶体发生受激辐射的效率，后者则会让高能电子将更多的能量转化为热量消耗掉。

　　不过，最近研究人员也找到了一些绕开绊脚石的方法。

　　利用一种被称为量子限域的现象，就能增强硅辐射光子的能力。如果，一个电子在各个方向上都受到约束，那么它就处于一个量子牢笼之中，牢笼的尺寸越小，电子就越加“躁动不安”。这种情况可以大大提高硅半导体的发光效率。

　　当然，为了给硅建造量子牢笼，研究人员还可以制作一片硅石玻璃薄膜，并将硅晶体的细微颗粒植入其中。

　　最近，美国布朗大学的一个科研小组观察到，在-230℃的低温下，一片纳米结构硅材料发出了激光。而英特尔公司的研究人员开发了一款迄今运行速度最快的硅基光学调制器，能将一束激光分割成一系列脉冲，产生光学数字信号1s和0s.如果将这款调制器放入电脑，主机内的数十块芯片就能实现光连接，大幅提升计算机的运算能力。