光子学的发展对当代信息技术的影响介绍

（1）利用近场光学扫描显微镜（NSOM）进行超高密度信息存储。利用NSOM实现超高密度存储的关键在于实用化的少于光衍射极限的光点的产生及探测，光学头与记录介质间少于波长间距的控制，近场区域瞬逝光与各类存储介质相互作用下的存储机理。
（2）运用角度多功、波长多功、空间多功与移动多功等的全息存储代替聚焦光速逐点存取的方法，可以作为缓冲海量信息存储，存储密谋可达到100Gb/cm3。关键在于探索对激光有快速响应和有长存储寿命的光子存储材料。
（3）发展三维存储技术，如光子引发的电子俘获三维存储光盘和光谱烧孔存储等高密度光存储。下世纪初有可能研制出使用次数达百万次的多层电子俘获三维光盘，能高速高密度地执行读、写、擦功能，实现能在室温下烧孔存储的光谱烧孔多维存储。
　　4.光信息处理和计算
　　随着科学和工程技术的不断复杂化，对计算技术提出了更高的要求。计算杨向高速和智能化发展。运算的速度要高于10亿次浮点以上，但信号的传输速度还只为光速的0.5%。新一代的电子计算机也领先于并行的系统结构和适合于并行处理的软件。光学信息处理就充分发挥了并列处理的优点，它有高速处理信息的能力。以图像为对象的光学信息已进行了多年工作。目前讲的全光计算机是用光学系统完成二维或多维的数据的数字计算，尚处于探索断。它利用众所周知的并列处理和高速处理的特点，使光在信息处理中发挥大容量和高速的优点。研制出高效低功耗的光子器件仍然是关健所在，在并列处理中首先要有面阵列的光子集成器件。高密度垂直腔面发射激光器（VCSEL）的光子集成回路是二维信息实时处理和图形识别的关健器件。目前研制出的高密度对称反射式自电光效应（SR－SEED）无腔面的光双稳态开关集成面阵，可在光功耗极低（＜10fj/um2 下对光信息进行多路和二维的处理。它为光逻辑运算打下基础，有可能研制出开关时间在纳秒、每秒亿次的光学数字处理器。
　　电子计算机向光学计算机发展中，有可能先经过光－电混合型，如应用光互连集成回路、若干光学开关和存储器以及光电转换元件，可以解决诸如电子计算机由于电路中不可避免的电阻和电容、电信号和传递速度受到RC弛豫时间的限制，以及“时钟歪斜“，互连拥挤、电子信号很容易自身干扰等问题。所以目前光互连集成回路不仅为光子芯片与光学逻辑元件之间的运行连接所必需。同时也在VLSI中作内联结。光学互连从光电混合型向全光型方向发展，前者轻易用于VLSI中作光互连，后者用可寻址的光源阵列，光学双稳态门阵列、全息衍射光栅和检测器阵列组成，并行通道达10 数量级。进一步发展光学神经网络、光计算算法和结构及高密度交叉光互连等技术，逐步发展成全光数字计算机。 
　　光子学是近代光学的新开拓，是继电子学，光电子学之后的新兴学科。20世纪我们主要处于电子信息时代，光电子学信息是跨世纪的，21世纪将进入光子信息时代，它标志着将实现Tb(10 bits)容量和Tb/s超大信息流的传递、存储、处理和运算。光子、光电子和微电子技术的结合，将在下世纪产生更高水平的信息技术。