芯片和电子设备在尺寸急剧缩小的同时，速度也在变得越来越快。但我们正在从电子学转向光子学，因为目前技术几乎达到了“传统”电子学的物理极限。光子学利用的是光而不是电子，在这种规模上会出现各种新的困难，例如即使是最轻微的干扰或量子效应也会导致信号失真和无法使用。

荷兰特温特大学的一个研究小组现在为“光子工具箱”添加了一个新的解决方案。他们开发了一种使用多层氮化硅波导捕获声波和光的新技术。在这种方法中，由两个精确调谐的激光器产生的声波被困在波导中，其频率比人类可听到的频率高一百万倍。由于穿过波导的光与声波间的相互作用，信号被有效地过滤，声波会反射光谱中非常微小和狭窄的区域。他们这项新技术的实现利用了受激布里渊散射。

领导该非线性纳米光子学研究小组的David Marpaung教授说：“尽管布里渊散射在过去几年中得到了广泛的研究，但它永远无法在适合我们日常生活的芯片上可靠地实现。将声波以有效的方式在波导中捕获足够长的时间已被证明是困难的。在传统的基于硅的平台中，“声泄漏”是一个大问题，它阻碍了强布里渊相互作用。而替代材料通常不稳定、易碎，甚至有毒。”

特温特大学的科学家们使用低损耗多层氮化硅(Si3N4)纳米光子电路来配置光波和声波。这些电路由50厘米长的螺旋波导组成。该系统通过利用两个氮化硅芯来捕获声波并消除了声泄漏。除了产生一个可行的概念证明和其他有用的实现，他们的实验装置还带来了一些希望。

David Marpaung教授补充道：“我们的研究使受激布里渊散射在大型电路中的集成变为可能。这些新芯片可以与可调谐激光器、频率梳和可编程光子电路等其他新兴技术集成，并有可能使它们在从电信到量子计算的诸多领域的未来发展中发挥作用。”（编译:Qtech）