九州大学 使用能够在高达110℃的温度下工作的混合聚合物调制器，以200千兆比特/秒的速度传输的数据波形
信号可以采取四个不同电平中的一个，每个电平对应于两个比特，从而在重叠信号中产生三个空穴
学分:九州大学 数据中心可以从更低的冷却成本中受益，部分原因是日本研究人员开发的超快电光调制器使用了一种即使在烧水的温度下也稳定的聚合物
发表在《自然通讯》杂志上的报道称，硅聚合物混合调制器在最高110摄氏度时每秒可传输200千兆位数据，并可实现在高温下极其快速可靠的光学数据互连，从而减少冷却需求，并扩大在屋顶和汽车等恶劣环境中的应用
近年来，对高速数据传输(如高清流媒体)的需求激增，而光通信是许多必要数据连接的核心
调制器是一个关键部件，它将数据放在穿过电光材料的光束上，电光材料可以响应电场改变其光学特性
大多数调制器目前使用无机半导体或晶体作为电光材料，但是有机基聚合物的优点是它们可以以低成本制造出具有优异电光特性的器件，并且可以在低电压下工作
九州大学材料化学与工程研究所教授、该项研究合作的负责人横山石岛解释说:“聚合物在调制器中有很大的应用潜力，但在许多工业应用中，可靠性问题仍需克服。”
一个挑战是，聚合物层中的部分分子必须通过极化过程来组织，以获得良好的电光特性，但是当层变得足够热以开始软化时，这种组织可能会丢失，软化点被称为玻璃化转变温度
然而，如果调制器和其他组件即使在高温下也能快速可靠地运行，数据中心可能会运行得更热，从而降低能耗——目前估计其中近40%用于冷却
这里看到的硅聚合物混合调制器是由日本研究人员开发的一种薄而黑的条带，它可以在高达110℃的温度下以200千兆比特/秒的速度传输数据
能够在如此高的温度下快速运行的调制器可以降低数据中心的冷却需求，并在汽车、飞机和屋顶等恶劣、控制差的环境中解锁应用
学分:九州大学横山十大 他们设计了一种聚合物，通过加入适当的化学基团，该聚合物显示出极好的电光特性和172℃的高玻璃化转变温度，研究小组在基于马赫-曾德尔干涉仪配置的硅-聚合物混合调制器中实现了高温下的超快速信号传输，该调制器对温度变化的敏感性低于其他一些架构
在由包括聚合物和硅的多层组成的调制器中，入射激光束被分成相等长度的两臂
在其中一个臂中的电光聚合物上施加电场会改变光学特性，使得光波稍微偏移
当两臂合在一起时，修改和未修改光束之间的干涉根据相移量改变混合输出光束的强度，从而在光中编码数据
使用简单的开关状态数据信令方案，可以实现超过100 Gbit/s的速率，而使用四个信号电平的更复杂的方法可以实现200 Gbit/s的速率
即使在25℃至110℃的温度范围内操作器件，并且在将器件加热至90℃达100小时后，这种性能的变化也可以忽略不计，这表明调制器在非常宽的温度范围内具有鲁棒性和稳定性
横山说:“即使温度波动高达110摄氏度，稳定的运行也是非常好的。”
“这一温度范围意味着在数据中心等受控环境中运行，甚至在高于正常温度的温度下运行，在许多恶劣环境中，温度无法得到很好的控制是可能的
" 目前的器件尺寸为毫米，与其他设计相比相对较大，但研究人员正在寻找进一步减少占地面积的方法，以便在小面积内集成密集的这种调制器阵列
“这种性能显示了聚合物在未来电信技术中的应用前景，”横山说
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