更强大的“光子芯片”或将问世

　　近日，哥伦比亚大学应用物理系助理教授虞南方(Nanfang Yu)博士率领的研究团队，利用纳米天线，成功地发明了一种能够在狭窄路径(即“波导”)中，对光线传播进行高效控制的新途径。

　　相比于依赖电子进行数据传输的集成电路来说，光子集成电路(IC)主要利用在波导中传播的光线进行数据传输，而打造这类电路的关键在于，对光传播这一过程进行有效控制。虞南方的方法将为人们带来更快、更强大、效能更高的光子芯片。不仅如此，这样的芯片反过来也将为光子通信与光子信号处理带来翻天覆地的变革。

　　如何以有效的方式去控制波导中传播的光线？虞南方说，这个问题一直是这一领域最为基础和重要的科学问题。而我们的工作则为这个问题找到了一个革命性的答案。我们所打造的这一个集成纳米光子器件，所占面积是有史以来最小的，但却同时拥有迄今为止最宽的工作带宽。在纳米天线的帮助下，我们能够大大减小光子集成器件的尺寸。

　　虞南方的团队发现，对于在波导管中传播的光线而言，最为有效的控制手段是利用光线纳米天线去“修饰”波导管。这些微型天线能够从波导芯片内部吸收光线，改变光线的性质，随后又将这些修饰过的光线释放回波导之中。密集堆叠的纳米天线表现出了极强的累积效应，他们能够在不超过两倍波长的传播距离内，实现诸如波导模式转换等功能。

　　虞南方说，“在传统方法中，我们使用的器件长度大多数达到了波长的数百倍。考虑到这一点，我们的研究称得上是一次重大突破。我们已经能够将设备的尺寸减小到原来的十分之一甚至百分之一。”

　　虞南方团队打造了一款可将某一波导模式转换为另一波导模式的模式转换器。而这一转换器是实现所谓的“模式分多路复用”(MDM)这一技术的关键所在。一个光波导可以承载一组基础波导模式，以及一系列更高阶的波导模式，正如同一根吉他弦既能弹奏出一个基本音，也可以作为和弦中的一部分。

　　MDM这一手段能够大大增强一块光学芯片的信息处理能力。具体来说，在同一根波导管内，人们可以使用颜色相同但是拥有不同波导模式的光线，实现同时传输多个独立的信道。

　　虞南方的下一步计划，是将具有主动调节功能的光学材料置入光子集成芯片内部，从而实现对在波导内部传播的光线的主动控制。该装置有望成为现实增强(AR)眼镜的基本组成单元。

　　目前，虞南方正与他哥伦比亚大学的同事们就这一项目展开合作。除此之外，虞南方还在探索将波导中传播的波转换为强表面波，在未来，这或许可用作芯片上的化学与生物传感器。(萧潇)

　　国内首个多场景虚拟个人助理发布

　　在科幻电影里，主人公往往都有个似乎无所不能的虚拟个人助理，从早上起床开始的一杯咖啡，到工作期间需要的各种资料，生病时的私人医护服务，睡觉时的安眠服务……只需要一句话，这些需求都能得到迅速的满足。

　　如今，随着移动互联网和人工智能不断发展，这种愿望在国内已变为现实，一个普通消费者就能享受到24小时随时随地拥有全陪伴式的虚拟个人助理服务。

　　“帮我打开空调”“帮我查询接下来的工作安排”“放一首周杰伦的歌曲”“我要休息了” ……从个人的工作到生活杂事，只需要一声指令，国内人工智能创业公司出门问问近日发布的虚拟个人助理“问问”，都可以满足你的需求。

　　作为国内首个多场景全覆盖虚拟个人助理，“问问”不仅具有亚马逊音频控制助手服务Alexa的功能，基于出门问问的AI核心技术——人机交互和可便捷直达第三方应用服务的海量内容，它还能提供个人识别与习惯记忆积累的个性化服务，且具有多场景全覆盖的及时联动能力。

　　据悉，虚拟个人助理“问问”可以通过智能穿戴设备问问手表Ticwatch和问问耳机Ticpods， 智能车载产品Ticmirror和Ticeye，以及手机语音助手app与智能家居产品问问音箱Tichome，全面覆盖用户生活的方方面面，消费者只用通过一个“问问”账号，就可以24小时随时随地拥有全陪伴式的虚拟个人助理服务。

　　此外，出门问问还推出了基于其虚拟个人助理的免费AI开放平台，该平台目前免费向开发者和硬件厂商开放。