近日，美國華盛頓大學(xué)的研究人員將理論物理學(xué)預(yù)測轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H應(yīng)用，成功開發(fā)了光二極管，其或可用於制作運行速度更快、能耗更低的新型光子計算機，為在芯片上操控光信號開辟了新方向。這項研究工作受到了美國陸軍研究辦公室和能源部的資助，相關(guān)研究成果已發(fā)表在《自然—物理學(xué)》期刊上。

這款光二極管是通過在硅芯片上利用宇稱—時間(PT)對稱性耦合兩個分別具有增益和損耗特性的圓環(huán)形光學(xué)諧振器制作而成的，可在一個方向上完全消除光信號，而在其他的非互易光傳輸方向上極大地增強光信號。

研究人員稱，這種PT理論可延伸到電子學(xué)、聲學(xué)、等離子體學(xué)和超材料等領(lǐng)域，開發(fā)創(chuàng)新型產(chǎn)品，如隱形器件、低輸入功率的高強度激光器和監(jiān)測單光子的探測器。

未來，研究人員將利用其他材料制作此類型光二極管，以使其易與CMOS器件相兼容。