Ramy Rady的芯片设计项目比以往所有解决方案的优势在于其小尺寸和高速运行。|图片:Justin Baetge，德克萨斯A&M工程公司
根据联合国电信机构的数据，全球93%的人口可以接入某种移动宽带网络。随着消费者越来越容易获得数据，人们对数据的需求也越来越大，而且速度也越来越快。
Ramy Rady是德克萨斯农工大学电子与计算机工程系的博士生，他正在与他的指导老师兼教授Kamran Entesari博士和教授Christi Madsen博士合作，设计一种芯片，可以彻底改变当前处理器和智能手机、笔记本电脑等技术的数据速率。Sam Palermo教授也参与了这个项目。
光子以光速运动，速度非常快。相比之下，电子的运动速度要慢得多大约每秒2200公里，不到光速的1%。通过光学将光子结构集成到硅衬底上，Rady利用光子提供的速度优势，同时利用现有电子CMOS(互补金属氧化物半导体)技术的特点制造硅光子集成电路。
硅光子集成电路比传统的电子电路消耗更少的功率和产生更少的热量，这允许数据传输的增加。以前在这一领域的工作仅使用光学处理进行。Rady和他的团队正朝着使用微波光子学的方向发展，这是光学的一个分支，专注于利用光子结构提高微波信号的质量。Rady的项目比以前所有的解决方案的优势在于它的小尺寸和高速运行，即频率和数据速率。
雷迪说:“我的原型芯片工作频率在25到40千兆赫之间，创造了4个通道，每个通道的带宽为5千兆赫。”“与依赖于光处理的上一代芯片相比，该芯片的运行速度更快，数据速率更高。这种新芯片的带宽几乎是当代手机的五倍。”
这种芯片比上一代依赖于光处理的芯片运行速度更快，数据速率更高。这种新芯片的带宽是现代手机的近5倍。
雷迪的原型芯片工作频率在25到40千兆赫之间，创造了4个频道，每个频道的带宽为5千兆赫。|图片:Justin Baetge，德克萨斯A&M工程公司
雷迪解释说，电子的运动是有限的，因此，例如，发送和存储到手机的能量质量也是有限的。这就是光子集成发挥作用的地方。
这个项目得到了美国国家科学基金会的资助，已经在《雷迪》杂志上发表了两篇论文。