据23日出版的《光学快讯》杂志报道，美国诺基亚贝尔实验室成功研发出一种新型的光学存储器——可编程光子锁存器。这款存储器不仅速度快，而且易于扩展，能够在光学处理系统中实现临时数据存储，为硅光子技术下的易失性存储器带来了全新的解决方案。这一创新成果在科技界引起了广泛关注。

该光子锁存器的设计灵感来源于传统的置位-复位锁存器，这是一种电子存储设备，通过切换置位和复位状态来存储单个比特。然而，传统的光学存储器往往存在体积庞大、成本高昂或依赖特殊材料等问题，限制了其广泛应用。

为了克服这些挑战，诺基亚贝尔实验室的研究人员巧妙地利用硅光子微环调制器，将两个光学通用逻辑门组合在一起，成功创建了一个可保存光学数据的光学锁存器。这一创新设计不仅实现了在商用硅光子芯片制造工艺中的可行性，还大大降低了成本，提高了产量。

新型光学锁存器的一个显著优势在于其可扩展性。由于每个存储单元都配备了独立的输入光源，因此多个存储单元可以独立工作，而不会因光功率损耗而相互影响。此外，存储单元还能与现有的硅光子系统无缝集成，进一步提高了系统的可靠性和产量。

另一个令人瞩目的优势是光子存储单元的波长选择性。这一特性使得新型光学锁存器能够与波分复用技术无缝协作，从而在单个存储单元内实现多比特数据存储。同时，该存储器还实现了以几十皮秒为单位的快速响应时间，远远超过了先进数字系统的时钟速度，为高速光学数据存储提供了有力支持。

在制造专用芯片之前，为了验证这种光学存储器的可行性，研究人员利用可编程硅光子平台进行了大量的实验和真实模拟。实验结果表明，即使在随机变化的情况下，逻辑门也能稳定地产生所需的输出。同样地，光学锁存器在输入功率变化时也能准确地执行所有功能，包括置位、复位和保持。

这一创新成果不仅为光学存储器的发展开辟了新的道路，也为硅光子技术的广泛应用提供了新的可能。随着技术的不断进步和成本的进一步降低，相信这种新型光学存储器将在未来发挥更加重要的作用。（文章来源：科技日报）