香港城市大学副教授王骋团队与香港中文大学研究人员合作,利用铌酸锂为平台,开发出处理速度快千倍、能耗更低的微波光子芯片,可运用光学进行超快模拟电子信号处理及运算,这种新技术将彻底改变无线通讯、人工智能与图像处理等应用。
根据报导,这种芯片比传统电子处理器的速度快 1000 倍、耗能更低,且应用范围广泛,涵盖 5/6G 无线通讯系统、高分辨率雷达系统、人工智能、计算机视觉,以及图像 / 影片处理。
该团队与香港中文大学学者的合作研究成果以集成铌酸锂微波光子处理引擎为题,已在权威学术期刊《自然》上发表。
无线网络、物联网与云端服务的快速扩展,对底层射频系统产生巨大需求。 微波光子技术使用光学元件以产生、传输和调控微波信号,为应对这些挑战提供有效解决方案。 然而,集成微波光子系统一直难以同时实现芯片集成、高保真度及低功耗的超高速模拟信号处理。
王教授说:「为了解决这些难题,我们的团队开发了集成微波光子系统,将超快电光转换模块与低损耗、多功能讯号处理模块同时结合在一块芯片上,这是前所未有的成果。」
电机工程学系博士生、论文的共同第一作者冯寒珂说:「这种芯片可进行高速模拟运算,具有 67 Ghz 的超宽处理带宽和极高的运算精确度。」
王骋团队的研究成果不仅开辟了新的研究领域,即铌酸锂微波光子学,使微波光子芯片更小巧、具有高讯号保真度与低延迟性能,也是芯片级模拟电子处理与运算引擎的突破。