Argonne的Chain Reaction Innovations項目旨在滿足關(guān)鍵的計算需求

研究團隊利用納米材料中心的力量，探索用于節(jié)能計算的新興材料。

隨著消費者越來越依賴智能手機和保持功能的數(shù)據(jù)中心，對計算能力的需求每年都在不斷加快。

專門研究納米級光學材料和器件的物理學家Chad Husko認為，先進的激光技術(shù)對于滿足這一日益增長的需求至關(guān)重要。

Husko，前能源部(DOE)阿貢實驗室的Alexei Abrikosov研究員表示，對硅基光源的研究是從科學探索中發(fā)展起來的，旨在緩解可擴展的互補金屬氧化物半導體光的主要技術(shù)瓶頸源。

為了幫助解決這個問題，他目前領導一項關(guān)于混合硅激光器的研究項目，他希望利用新興材料將硅光子應用于高能效計算和數(shù)據(jù)中心。

他和他的團隊于2018年被選中 參加一項名為Chain Reaction Innovations(CRI)的具有競爭力的兩年計劃，以發(fā)展他們的發(fā)明。

由能源部先進制造辦公室資助的 CRI為創(chuàng)新者提供了一項為期兩年的開發(fā)和擴展技術(shù)，同時通過獎學金資助，包括工資，福利以及實驗室設備和辦公空間的使用。

“我們很高興讓Chad回到Argonne與 CRI 項目合作，” CRI 主任John Carlisle說 。“這一創(chuàng)新將使上根本無法使用傳統(tǒng)的方法，大大提高這些設備的制造，這是對的主要目標之一來實現(xiàn)規(guī)模的激光和電子的整合 CRI節(jié)目。”

Husko期待與CRI密切合作 。“集成光子學已經(jīng)在如云，我們的谷歌搜索活數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵技術(shù)，” Husko說。“他們?nèi)匀辉谖覀儼l(fā)送的互聯(lián)網(wǎng)流量，并迅速成為自主汽車傳感器幫助自動駕駛汽車的推動者電信積分‘看到’自己的環(huán)境。這只是我們今天所知的開始，還有許多意想不到的應用等待著。“

Husko認為該技術(shù)有可能對所有集成光電子產(chǎn)品產(chǎn)生廣泛影響。

“我們的混合硅激光器是將促進光學集成電路的基礎組件 21 日 世紀創(chuàng)新類似于由電子革命所帶來的在計算廣闊的進步 20 個 世紀，”他說。“具體地講，我們的硅激光器是強有力的候選是在光電集成電路驅(qū)動，例如，數(shù)據(jù)中心和其越來越多地依賴于光學器件，用于改進的性能超計算設施的光源”。

在 2017年，Husko和他的同事所進行的第一個證明的概念實驗中，示出了在混合硅亞磷系發(fā)光。他們目前正在為他們的技術(shù)尋求專利。

Husko認為Argonne是這類研究的理想地點。該實驗室的納米材料中心是 DOE 科學用戶設施辦公室，配備了各種工具，可以查看納米級設備和材料并與之互動，這是胡斯科激光技術(shù)許多功能的規(guī)模。

“獲得納米材料中心的能力已經(jīng)使這項技術(shù)取得了進展，”胡斯科說。“我們正在使用的出現(xiàn)只是在最近才使我們的激光器的材料，還有我們正在尋找發(fā)現(xiàn)根本性質(zhì)，”他說。Husko還與材料工程研究設施(MERF)合作。

“ MERF 是一個世界級的設施，用于將材料從實驗室規(guī)模擴展到工業(yè)流程，這是一種非常罕見的資源，我們很高興就在Argonne，”Husko說。“我們期待著與工作 MERF 團隊規(guī)模是進入激光的原材料。”

Husko，獲得博士學位。哥倫比亞大學應用物理學碩士學位和芝加哥洛約拉大學物理與數(shù)學學士學位，共同撰寫了 30 篇同行評審論文， 在世界各地舉辦了20多場 研討會，并擁有三項待批或已發(fā)布的專利。