光子信息时代即将到来

光子信息时代即将到来干福熹（中科院院士，上海光机所中科院）美国政府提出“信息高速公路”是一种通俗的讲法，它的全名为“全国性信息基础设施”，其主要目标为解决大容量和高速度信息的传输、存取和处理。本世纪以来，信息工程是依靠电子学和微电子学技术，如通信是从...

中国人世界首创智能响应磷光材料光子信息加密实现

它是一种很好的光信息储存材料，再利用时间分辨成像技术，就可以实现信息的加密和解密。

科学理论创新的重要尝试——《光子信息》读后

本刊特约专栏作者刘仁志教授新近推出一本专著《光子信息一一关于光子是物质组装信息传递载体的推想》(化学工业出版社,2019年2月)。这本书虽然被作者定义为科普作品,但书名的副题和内容都显示,这是—本重要的科学理论创新著作。提出物质是有意识的这一重要的新物质观,并论证光子是物质意识的载体、大脑的工作状态是量子化的,这无论是在哲学上还是在物理学上都是一种大胆的创新,是中国人首次在世界上以著作形式提出的新物质观。应该引起学术界的重视。

超弱发光成像的分水岭法光子信息提取

对电子倍增CCD(EMCCD)超弱光子成像图像灰度的特性分析发现,一个像素的灰度值与相邻的8个像素的灰度值有强相关性。这一特征说明,简单地使用阈值法对其进行光子信号的数量和位置信息提取和图像处理,将会有较大的失真性。在超弱发光的条件下(如生物超弱发光),一幅图像中的光子信号数远小于像素数,光子信号在图像中呈现散粒状态。据此,在阈值法的基础上引入数学形态学分水岭法,将处理后光子灰度图像中孤立的峰值区作为光子信号响应。新算法克服阈值法只能对单个像素进行判断的局限,考虑到局部像素群的整体特征。结果表明,新算法的处理结果更加真实可靠,稳定性更好。通过绿豆芽的超弱自发光成像实验,验证了新算法的灵敏度和可靠性。

光子中医信息疗法

本文简述了弱激光血疗的机理及其发展过程,并在此基础上详细阐述了我们自己提出的光子中医信息疗法。该疗法根据中医辨证施治的原则,选用经中医信息调制的半导体激光束照射患者口咽部(或鼻腔)和与疾病关联的穴位,综合激光血疗、激光针疗和激光理疗,可引发多种激光生物效应,启动人体生理功能的整体调节机制,逐渐改善和恢复生理功能。除此之外,我们还设计研制了相应的治疗仪器。

光子中医信息疗法治疗糖尿病周围神经病变的临床研究

目的:观察光子中医信息疗法对糖尿病周围神经病变患者的临床疗效。方法:将60例符合入选标准的患者,以1∶1的比例随机分配到治疗组(光子中医信息疗法联合药物组)、对照组(药物组),两组患者均给予糖尿病基础治疗,对照组加甲钴胺口服,每次500μg,每日3次,疗程4周;治疗组在对照组的基础上配合光子中医信息疗法,隔日照射1次,每周3次,6次为1疗程,共2个疗程。治疗前后分别对两组患者的中医临床症状、神经症状体征进行评定,并测定周围神经传导速度及观察血糖变化情况,进行综合疗效评估。结果:治疗组的临床综合疗效明显优于对照组,两组的总有效率比较有显著性差异(P<0.05)。治疗组在中医症状改善、周围神经症状及体征改善、提高周围神经传导速度方面均优于对照组,组间比较均具有显著性差异(P<0.05)。治疗后治疗组空腹血糖、餐后血糖、糖化血红蛋白与治疗前比较均明显降低(P<0.01),对照组治疗前后比较及治疗后组间比较均无显著性差异(P>0.05)。结论:光子中医信息疗法联合药物组相对于药物组在改善DPN患者的临床症状、周围神经症状及体征、神经的传导速度等方面均有良好的优势,同时具有一定的辅助降糖趋势。

光子中医信息疗法肿瘤术后康复的治疗效应

目的:光子中医信息疗法是融入中医信息调制技术的一种新疗法,本文研究了利用该疗法进行术后康复的可行性。方法:光子中医信息疗法治疗前后,采用热辐射断层扫描成像(TTM)系统,进行机体的热辐射状况观测对比试验。结果:试验表明光子中医信息疗法具有即时双向调节血液循环和机体代谢的作用,可调节免疫功能和内分泌功能,实施中医经络辨证施治的治则,具有泻实补虚、平衡阴阳的功效。结论:光子中医信息疗法对肿瘤术后康复具有整体治疗效应。

科研工作应以国家重大需求为念——记北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室副主任徐坤教授

在高清视频、数字医疗、物联网以及虚拟现实等需求的强劲推动下．宽带化、泛在化、融合化的信息接入已成为信息社会的重要支柱和发展引擎．为此．世界发达国家纷纷启动了下一代接入网络的国家战略行动。我国人口众多，地域辽阔．信息交互量与日俱增，

信息光电子“微电子化”技术进展和发展探讨

微电子技术使电子器件从分立走向集成,带来成本、可靠性、功耗和体积等方面长达几十年的指数级改善,是电子信息技术能够得到广泛应用的关键。当前,电子信息技术正遭遇带宽和能耗等瓶颈制约,摩尔定律步履维艰。光子作为另一种主要的信息载子,具有高带宽、高速率、低功耗和高并行等特性,信息技术的继续进步必须更为倚重光子。但是,光子器件的成本、可靠性和规模生产性等方面严重落后于电子器件。因此,基于电子器件发展的历史经验,我们提出光电子“微电子化”,强调光电子以“集成”为发展轨道,以“光电融合”为发展方向。以集成为发展轨道,是强调光电子需借鉴微电子的经验,以适应现代信息系统对器件的要求。光电子的集成化发展有3个主要特征:一是芯片平台硅基化,二是集成规模稳步提升,三是生产模式向fabless演进。以光电融合为发展方向,是强调光电子需与微电子相互结合,通过两者的器件一体化、功能融合化来共同解决信息技术目前面临的带宽、速率和功耗等挑战,以适应数字孪生和元宇宙等应用的要求。光电融合主要有芯片和系统两个层面,涉及到单片光电集成、光电共封装(CPO)、混合光电集成、设备解汇聚和光电混合计算等。光电子“微电子化”不仅是一种技术发展指引,还将对信息光电子产业形成重要影响。文章从市场、竞争、企业和产品等角度进行了开放式思考,指出其可能引发产业重塑。信息光电子发展的“微电子化”是信息技术继续前进的客观要求。一方面,光子正由传输技术泛化为信息通信技术(ICT)全域的泛在连接技术,宏尺度上从地面进入海洋和太空,微尺度上从架间、板间进入板内、封装内和片内。另一方面,光子将由带宽提供技术泛化为ICT全域的硬件基础技术,从传输和连接进入计算、处理和路由等复杂功能域。光电子的“微电子化”将使光子不仅有潜力而且有能力充分发挥自身优势以支撑信息技术的继续进步。

基于电磁感应透明的量子信息存储研究

量子信息是量子力学与信息科学交叉的前沿领域,如何对量子信息进行存储和处理是人们研究的核心问题之一。采用数值模拟方法研究基于电磁感应透明技术存储光量子信息,并考虑了信号场与原子系统的耦合系数、原子弛豫率和控制光场强弱变化等对存储过程的影响。结果表明,存储后输出的信号脉冲强度随着耦合系数的增大而增大、随着原子驰豫率的增大而减小、随着控制光强的增大而增大。此外,控制光的强弱也对信号脉冲的存储位置产生影响。

光子隧道效应与电子隧道效应的比较研究

采用多层膜理论的菲涅尔矩阵系数法导出光子隧道信息的计算公式,并对电子隧道信息进行了光学方法的推导,得到了与量子力学中电子隧道效应一致的公式.此外,比较了光子隧道效应与电子隧道效应的异同.

第6期全国电子信息青年科学家论坛在京成功召开

4月3日,由中国电子学会靑年科学家俱乐部主办,信息光子学与光通信国家重点实验室(北京邮电大学)承办,《电子学报》编辑部、《Chinese Journal of Electronics》编辑部、中国电子学会会员服务中心协办的第6期全国电子倌息奇年科学家论坛在京成功召开,中国电子学会副秘书长王天虹,中国电子学会会士、倌息光子学与光通信国家重点实验室主任任晓敏教授出席论坛开幕式并致辞。

铯蒸汽中的光存储现象的研究

光存储 (lightstorage)现象在最近一段时间内受到了越来越多的关注。由于光子作为信息的载体有着天然的优越性 ,例如 ,传播速度快 ,信息量大等。所以各国科学家都在不断地寻找各种方法去操控光子。这其中电磁感应透明现象 (EIT)的发现给我们提供了一个新的方法。电磁感应现象是指当两束相干光 (通常被称为耦合光和探测光 )进入到共振介质中时 ,由于量子相干效应使探测光可以在其中无吸收地传播。更引人瞩目的是与此伴随着介质表现出很强的群速度色散性质 (如图 1)。我们可以利用这个性质来改变光脉冲在介质中的传播的群速度 ,最终把光脉冲存储下来。这在未来的全光通信和量子信息领域有着重要的意义。本实验室实现了在无缓冲气体的铯泡 (Cs)中 ,光脉冲群速度的减慢及其存储。我们观察到了最大为 2 5μs的延迟 (如图 2 ) ,相当于光的群速度为 2 0 0 0m/s。此外通过延长原子的渡越时间 ,我们得到了 2 5 μs的光脉冲存储时间 (如图 3)。

无机非线性光学材料(NLO)产业化前景

一、前言 二十世纪六十年代以来激光技术与光纤技术的相继兴起,逐步挣脱了电子信息载体在传输速度与载波密度上的局限性,使信息载体由电子向光子的转变成为现实。而光通信作为一门跨世纪发展的新兴产业,对电光和光学信息材料提出了日益迫切的要求。 光通信是一个通过光纤传输和激光光源将电信号转变为光信号的系统。除光纤外,光的发射、控制、接收、显示如放大、振荡、倍频、调制、电光与光电转换都要求相应的电光和光学晶体制成大量、种类繁多的电光和全光学信息处理器件。

对中国光谷建设的战略思考

一、引言 当今世界知识经济兴起,可谓大潮涌动,风起云涌。谁占尽先机,捷足先登,谁就能够掌握发展的主动权。光电子信息技术成为21世纪高新技术的制高点,由它引发的产业革命,给世界各国带来了难得的机遇,也带来了严峻的挑战。

钟国华副研究员团队在金属掺杂芳香有机体系(菲)研究取得进展

中国科学院深圳先进技术研究院光子信息与能源材料中心钟国华副研究员与陈明副研究员团队主导的研究在金属掺杂芳香有机体系(菲)取得进展。相关成果为"LvHY,ZhongGH,ChenM,et al.Structure,charge transfer,and superconductivity of M-doped phenanthrene(M=Al,Ga,and In):a comparative study of K-doped cases[J].Science China Physics,Mechanics&Astronomy,2019,62:957412(与钾掺杂体系的比较研究:金属(铝、镓、铟)掺杂菲后的结构、电荷转移和超导电性)"。

亚健康状态物理疗法的研究进展及展望

亚健康是指人体处于健康和疾病之间的一种状态,由于形成亚健康原因的复杂性,针对亚健康的调理方式也多种多样。在简述了亚健康的概念及其形成的原因后,主要介绍了针对亚健康状态的传统物理疗法和现代物理疗法两种方式的特点及疗效,并提出了一种新的调理亚健康的方式即光子中医信息疗法,介绍了该疗法的由来、机理以及在调理亚健康状态方面具有的优势。

信息光子学

评述了光子学在光学纤维、半导体激光器、光纤放大器、纤维光学无源元件、纤维光学检测设备、光纤孤子通讯和量子通讯中的应用。