新技术将比微处理器芯片快 1000 倍？

回到更早的技术时代，科学家们可能天真地认为电子电路将被光子设备所取代，光子设备有望比电子设备更小、更快。那是在 2013 年，哦，回到如此纯真的时代！光子的问题（这是你每天都听不到的东西）是它们太大了。等离子体更小，速度也一样快，世界各地一直在研究深奥现象的少数实验室正在竞相设计可以利用它的纳米电子学。

最新吹捧等离子体技术进步的组织是新加坡国立大学 (NUS)，该大学最近宣布了一种等离子体电子转换器，可以直接将电子学与等离子体连接起来。

这可能是一个相当大的进步，因为转换通常是一个两步过程。电子通常用于产生光子，然后这些光子用于激发等离子体。

新加坡国立大学的研究人员设计了一种将电信号直接转换为等离子体信号的一步过程，反之亦然。该过程依赖于隧道；电子从一个电极移动到另一个电极，并在此过程中激发等离子体。

研究人员告诉新加坡信息机构OpenGov， NUS 等离子体电子换能器比它所排除的光学元件小 10,000 倍。初步测试表明，电子到等离子体的转换效率超过 10%，新加坡国立大学的研究人员表示，这比之前报道的高出一千多倍。

等离子体是等离子体振荡的量子。等离子体激元可以被检测为沿金属/电介质界面表面移动的电子波。电子可以以与光子大致相同的速度移动，但更小。

物理学家们无疑在恐惧中畏缩。作为粒子和波，光子本身没有“大小”。光子的大致类似度量是波长。从技术上讲，电子和等离子激元都没有“大小”。也就是说，在物理纳米电子器件的背景下，与光子相互作用所需的物理空间大于与电子和等离子体相互作用所需的物理空间。

NUS 研究团队已为其发明申请了四项专利，并正在与行业合作伙伴合作，将等离子体电子换能器与现有技术相结合。

与此同时，苏黎世 ETF 的一个小组与美国华盛顿大学的同事正在将等离子体激元与非线性有机化合物（等离子体有机杂化物或 POH）相结合，以开发可用于光子系统的调制器等组件。

出于多种原因，其他领域的科学家对等离子体的潜力感到兴奋。例如，医学研究人员对等离子设备可能用作微流体中的检测器感到兴奋。

审核编辑  黄昊宇