北大团队刚刚在《Nature Communications》里放了个大招，直接解决了并行混沌这个老难题。以前想要多个混沌信号，要么就得一个一个激光器去搭，要么用透镜阵列分束，成本高不说还难集成。现在好了，把光学微腔搞成“梳子”状，在里面灌上连续光，就会自动排列出一排排等间距的“齿”。这就是所谓的微腔光梳技术。 利用 AlGaAs 这种材料超高的非线性特性，只需要百毫瓦的功率，每根“齿”就能产生和独立激光器差不多的带宽。而且这些信号之间的相关性被压制到了 0.04 以下，基本可以看成完全没关系了。于是一块指甲盖大小的 AlGaAs-on-Insulator 薄片上，一下子就吐出了 32 路互不相关的混沌光梳。 有了这么强的信号源，团队赶紧把它们接入了高速随机数生成器和光学决策电路里。现场演示的结果相当惊人，跑出了 Gbps 级别的真随机数和纳秒级的光学模式识别，误码率还低于 10⁻¹²。这说明同一块芯片既能当信号源又能当处理器，功耗却只有传统方案的十分之一。 论文发了也不是结束，团队还在推进下一步计划。他们准备把这种微腔做成阵列直接兼容 CMOS 工艺，做成即插即用的光子模块。未来不管是保密通信、光学雷达还是神经形态计算，这些都能纳入“光混沌+”的生态圈里。 这项成果的背后其实是一个长达八年的故事。自从 2015 年起，课题组就一直在集成光电子领域不断深耕。他们已经在《Nature》、《Science》上连续发了好几篇大作：比如 Tb/s 硅基片上大容量光通信、跨 C-V 波段的高精度微波光子信号处理、高精度并行激光雷达成像、1.04 TOPS/mm² 的片上光计算、病毒检测和光学频率梳等等。 荣誉同样亮眼，中国光学十大进展、中国十大科技创新奖、中国芯片科学十大进展这些奖项都拿了一遍。每一步都是向超大规模集成迈进的台阶。 现在混沌之光照进了现实世界，信息世界也就有了无限并行、极致带宽、超低功耗的新钥匙。北大团队用一块 AlGaAs 小片证明：真正的瓶颈已经被打破了。下一场光学革命，说不定就从这块不起眼的微腔光梳开始。