革命性放大器問世！「超級雷射」將讓網路速度飆升10倍

科學家成功研發出一種突破性的雷射放大器，其資料傳輸速度可達現行光纖系統的10倍。這項技術突破不僅將徹底改變網路通訊生態，更將為醫療診斷與治療帶來革命性進展。

這款創新型放大器透過擴充套件頻寬（即可傳輸的光波長範圍），實現了傳輸速度的十倍躍升。隨著串流服務、智慧裝置與生成式AI的爆炸性成長，諾基亞貝爾實驗室在《全球網路流量報告》中預測，到2030年資料流量將翻倍成長，使得頻寬技術的突破顯得格外關鍵。

現行光通訊系統是透過光纖纜線傳送雷射脈衝來傳輸資料。瑞典查爾摩斯理工大學光子學教授彼得·安德烈克森指出：「目前光通訊系統使用的放大器頻寬約30奈米，而我們研發的放大器頻寬高達300奈米，每秒可傳輸的資料量是現有系統的10倍。」這項研究成果已於4月9日發表在《自然》期刊。

這款採用氮化矽材質的放大器具有耐高溫特性，其螺旋狀波導設計能有效導引雷射脈衝並消除訊號異常。研究團隊選擇螺旋波導的原因在於，它能在微小面積內創造更長的光路徑，增強「四波混頻」等光學效應，使輸出訊號在低雜訊幹擾下獲得最佳放大效果。

雖然光速恆定不變，但更大的頻寬使這款新型放大器能傳輸比傳統雷射多10倍的資料量。目前其運作波長範圍為1400至1700奈米（屬短波紅外線範圍），研究團隊下一步將測試其在可見光（400-700奈米）與更廣紅外線範圍（2000-4000奈米）的表現。

這項技術的微型化設計讓多組放大器能整合於單一晶片上，不僅可降低雷射應用裝置的成本與體積，更在醫學影像、全像術、光譜分析與顯微技術等領域具有廣泛應用潛力。安德烈克森教授強調：「稍加調整設計後，這款放大器還能用於可見光與紅外線的放大，這意味著它可應用於醫療診斷系統，大幅提升組織與器官影像的解析度，實現更早期的疾病檢測。」