Джон Э. Бауэрс
Джон Э. Бауэрс | |
|---|---|
 | |
| Национальность | Американский |
| Заголовок | Фред Кавли Кафедра нанотехнологий |
| Родитель | Чарльз Э. Бауэрс |
| Награды | Член Национальной инженерной академии Член IEEE Член Оптического общества Член Американского физического общества |
| Академическое образование | |
| Образование | Бакалавр физики (1976) Магистр прикладной физики (1978) Кандидат прикладной физики (1981 г.) |
| Альма-матер | Университет Миннесоты Стэнфордский университет |
| Диссертация | Широкополосные монолитные корреляторы и конволверы хранения волн Сезавы (1981) |
| Докторантура | Гордон С. Кино [1] |
| Академическая работа | |
| Учреждения | Калифорнийский университет, Санта-Барбара |
Джон Э. Бауэрс — американский физик, инженер, исследователь и педагог. Он возглавляет кафедру Фреда Кавли по нанотехнологиям. [2] директор Института энергоэффективности и заслуженный профессор кафедры электротехники, вычислительной техники и материалов Калифорнийского университета в Санта-Барбаре . [3] Он был заместителем директора Американского института производства интегрированной фотоники с 2015 по 2022 год. [4]
Исследования Бауэрса сосредоточены на кремниевых фотонных интегральных схемах для оптоволоконной связи . [5] Он отредактировал две книги, опубликовал шестнадцать глав книг, 900 журнальных статей и 1300 статей на конференциях. Ему принадлежит 73 патента. [6] Он стал соучредителем шести компаний, в том числе Terabit Technology (приобретена Ciena ), Aerius Photonics (приобретена FLIR ), Aurrion (приобретена Juniper), Calient Networks, Nexus Photonics и Quintessent. [7]
Бауэрс является членом Национальной инженерной академии . [8] член IEEE , OSA , Американского физического общества и Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS) . [9] Он является лауреатом премии IEEE Photonics Award . [10] Премия OSA Tyndall , премия OSA Holonyak, премия IEEE LEOS Уильяма Стрейфера и награда «Пионер бизнеса и технологий Южного побережья и предприниматель года». [11] Он является высоко цитируемым исследователем.
Образование
[ редактировать ]Бауэрс получил степень бакалавра физики в Университете Миннесоты в 1976 году. Затем он получил степень магистра прикладной физики в 1978 году и степень доктора философии. по прикладной физике в 1981 году, оба из Стэнфордского университета . После получения докторской степени он получил постдокторантуру в лаборатории Гинзтона Стэнфордского университета. [12]
Карьера
[ редактировать ]В 1982 году Бауэрс присоединился к AT&T Bell Laboratories в качестве технического персонала. В 1987 году он покинул AT&T и поступил на работу в Калифорнийский университет в Санта-Барбаре в качестве профессора кафедры электротехники и вычислительной техники. С тех пор он работает в UCSB. [12] В 1996 году он был назначен директором Многопрофильного центра оптических коммутационных технологий в UCSB и занимал эту должность до 2003 года. В 1998 году он основал Центр предпринимательства и инженерного менеджмента в UCSB, а затем занимал должность его директора до 2001 года. [13]
Бауэрс был избран членом Национальной инженерной академии в 2005 году за вклад в разработку высокоскоростных полупроводниковых лазеров и других оптических устройств для систем оптической коммутации и связи.
В 2008 году он основал Институт энергоэффективности, чтобы сосредоточить исследования UCSB на снижении энергопотребления, и с тех пор является его директором. [12]
С 2009 по 2014 год Бауэрс занимал должность директора Центра энергоэффективных материалов, инициативы Департамента энергетики Energy Frontier Research Centers. [14] Он внес вклад в создание Американского института производственной интегрированной фотоники и занял должность его заместителя в 2015 году. Работа института сосредоточена на обеспечении недорогой и крупномасштабной КМОП- обработки фотонных интегральных схем (PIC). [4]
Предпринимательство
[ редактировать ]Наряду со своей академической карьерой Бауэрс также участвовал в создании и управлении несколькими предприятиями по коммерциализации технологий. В 1996 году Бауэрс стал соучредителем Terabit Technology и был ее президентом в течение следующих двух лет, пока компания не была приобретена Ciena. [15] Позже в 1999 году он стал соучредителем Calient Networks и до 2002 года работал техническим директором компании. [16] Вместе со своими учениками он стал соучредителем компаний Aerius Photonics (приобретена FLIR), Aurrion (приобретена Juniper Networks), Nexus Photonics, Mirios и Quintessent. [7]
Бауэрс преподавал курсы предпринимательства в UCSB более двадцати лет и основал Центр предпринимательства и инженерного менеджмента (CEEM) в UCSB, который превратился в факультет управления технологиями UCSB, который предлагает докторскую степень, магистра управления технологиями и сертификаты управления технологиями. . [17]
Исследования и работа
[ редактировать ]Бауэрс хорошо известен своими исследованиями в области высокоскоростных лазеров, модуляторов и фотодетекторов, которые привели к развитию возможностей оптоволоконных систем в 1980-х и 1990-х годах. [5] Оптоволоконные системы были впервые развернуты со скоростью передачи данных 50 Мегабит в секунду в конце 1970-х годов, а в течение следующих сорока лет они быстро выросли в 1000 раз до скорости передачи данных 50 Гбит в секунду. Во всех его ранних работах и в большинстве коммерческих волоконно-оптических систем использовались компоненты, изготовленные из материалов InGaAsP, которые стали доминирующей системой материалов для волоконно-оптических компонентов. [18]
Более поздние исследования Бауэрса были сосредоточены на кремниевой фотонике с целью объединить крупную технологическую инфраструктуру, разработанную для кремниевых интегральных схем, и перейти от обычных электрических интегральных схем к PIC. Это позволило снизить стоимость и увеличить объемы производства PIC, чем это было возможно ранее. В этой системе материалов также были продемонстрированы высокоскоростные модуляторы и фотодетекторы, но лазеры представляли собой серьезную проблему из-за неэффективного излучения света из кремния, который является материалом с непрямой запрещенной зоной. Бауэрс и его ученики Алекс Фанг и Хюндай Парк решили эту проблему, разработав гетерогенную интеграцию материалов InGaAsP на кремнии, и этот процесс был коммерциализирован Intel, Juniper и другими. [19] Затем он занялся гетерогенной интеграцией других материалов на кремнии, таких как магнитные материалы (YIG) и нелинейные материалы (LiNbO3, GaAs). [20]
Самая последняя работа Бауэрса связана с монолитным выращиванием материалов с высоким коэффициентом усиления на кремнии. Этот подход имел низкую эффективность и плохой срок службы из-за дефектов роста, характерных для гетероэпитаксии. Он и его аспиранты Рич Мирин, сейчас работающий в НИСТ, разработали лазеры на квантовых точках, устойчивые к деградации, и привели к созданию монолитных ПОС. [21]
Энергоэффективность
[ редактировать ]Бауэрс основал и возглавил Институт энергоэффективности при UCSB с целью снижения спроса на энергию и, как следствие, сокращения потребления энергоресурсов, а также сокращения производства парниковых газов и воздействия на изменение климата и устойчивость. В этой работе сорок преподавателей UCSB участвовали в исследованиях по темам: от более эффективных излучателей света до более эффективных центров обработки данных. Одним из результатов более эффективных излучателей света, солнечных батарей и батарей является воздействие на тех, у кого нет доступа к электричеству, поскольку дешевле и гораздо полезнее генерировать свет для чтения с помощью ламп для чтения на солнечной энергии, чем жечь свечи, керосин или дрова. Бауэрс основал некоммерческую организацию Unite to Light, чтобы сделать эту технологию доступной для стран третьего мира. [22] В сентябре 2020 года было завершено строительство Хенли-холла, трехэтажного здания с лабораториями, лекционными залами и административным офисом, которое стало новым домом для Института энергоэффективности. [23]
Награды и почести
[ редактировать ]- 1996 - Премия LEOS Уильяма Стрейфера, IEEE
- 1996 - член Американского физического общества.
- 2001 - Премия «Предприниматель года», журнал «Бизнес и технологии Южного побережья».
- 2002 – член Оптического общества Америки.
- 2005 г. - член Национальной инженерной академии .
- 2007 — Премия ACE за «Самую многообещающую новую технологию», EETimes
- 2009 - Премия Ника Холоньяка-младшего, Оптическое общество Америки [24]
- 2012 — Премия Тиндаля, Оптическое общество Америки/IEEE [25]
- 2016 г. – научный сотрудник Национальной академии изобретателей (NAI). [26]
- 2017 — Премия IEEE в области фотоники
- 2018 - Премия «Пионер», бизнес и технологии Южного побережья. [27]
- 2020 - Сотрудник IEEE Life
- 2020 и 2021 гг. – Список высокоцитируемых исследователей [28]
- 2021 - Премия МПРИ [29]
- 2022 - научный сотрудник Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS).
- 2024 - Медаль IEEE Дзюнъити Нисидзава [30]
Избранные статьи
[ редактировать ]- Дж. Э. Бауэрс, «Проектирование и характеристики высокоскоростного полупроводникового лазера», приглашенный доклад, Solid State Electronics, 30 (1), 1, 1 января 1987 г.
- А. В. Фанг, Х. Парк, О. Коэн, Р. Джонс, М. Дж. Паничча и Дж. Э. Бауэрс, «Гибридный затухающий лазер AlGaInAs-кремний с электрической накачкой», Optics Express, 14, 9203-9210, октябрь 2006 г.
- Д. Лян и Дж. Э. Бауэрс, «Последние достижения в области лазеров на кремнии», Nature Photonics, Invited Paper, 4 (8), 511-517, август 2010 г.
- А.Ю. Лю, С. Шринивасан, А. Госсард, Дж. Норман и Дж. Э. Бауэрс; «Лазеры на квантовых точках для кремниевой фотоники» Приглашенный доклад, OSA Photonics Research, (3)5, B1-B9, 1 октября 2015 г.
- М. Л. Давенпорт, С. Скенджич, Н. Волет, Дж. К. Халм, М. Дж. Р. Хек и Дж. Бауэрс, «Гетерогенные кремниевые/полупроводниковые оптические усилители III-V», приглашенный доклад, журнал IEEE по избранным темам в квантовой электронике (JSTQE), (22) )6, 1–11, ноябрь-декабрь. 2016.
- Д. Юнг, З. Чжан, Дж. Норман, Р. Херрик, М. Дж. Кеннеди, П. Патель, К. Тернлунд, К. Ян, Ю. Ван, А. Госсард и Дж. Э. Бауэрс, «Высоконадежный низкопороговой квантовый InAs точечные лазеры на оси (001) Si с эффективностью инжекции 87%», ACS Photonics, (5)3, 1094-1100, 18 декабря 2017 г.
- Дж. К. Норман, Д. Юнг, Ю. Ван и Джон Э. Бауэрс, «Перспектива: будущее фотонных интегральных схем с квантовыми точками», приглашенный доклад, Applied Physics Letters Photonics, (3)3, 030901, 27 марта 2018 г.
- Д.Т. Спенсер, Т. Дрейк, Т.С. Брилес, Дж. Стоун, Л.С. Синклер, К. Фредрик, К. Ли, Д. Уэстли, Б. Роберт Илич, А. Блюстоун, Н. Волет, Т. Комленович, Л. Чанг, Ш. Ли, Д. Д. О, М.-Г. Сух, К. Янг, М. Х. Пфайффер, Т. Дж. Киппенберг, Э. Норберг, Л. Теогараян, К. Вахала, Н. Р. Ньюбери, К. Сринивасан, Дж. Э. Бауэрс, С. А. Диддамс и С. Б. Папп, «Синтезатор оптических частот с использованием интегрированной фотоники, Природа, 557, 81-85, 25 апреля 2018.
- А.Ю. Лю и Дж. Бауэрс, «Фотонная интеграция с эпитаксией III-V на кремнии», приглашенный доклад, журнал IEEE по избранным темам в квантовой электронике, (24)6, 6000412, 9 июля 2018 г.
- Р. Джонс, П. Дусьер, Дж. Б. Дрисколл, В. Лин, Х. Ю, Ю. Акулова, Т. Комленович и Дж. Э. Бауэрс «Гетерогенно-интегрированная фотоника», приглашенный доклад, журнал IEEE Nanotechnology Magazine 17, апрель (2019 г.).
- К. Сян, В. Цзинь, Дж. Го, Дж. Д. Питерс, М. Дж. Кеннеди, Дж. Селвидж, П. А. Мортон и Дж. Э. Бауэрс, «Лазер III-V/Si/Si3N4 с узкой шириной линии с использованием многослойной гетерогенной интеграции», Optica 7, 20–21 (2020).
- К. Сян, Дж. Лю, Дж. Го, Л. Чанг, Р. Н. Ван, В. Венг, Дж. Питерс, В. Се, З. Чжан, Дж. Рименсбергер, Дж. Селвидж, Т. Дж. Киппенберг и Дж. Э. Бауэрс, «Лазерные солитонные микросоты, гетерогенно интегрированные на кремнии», Science 373, 99 (2021).
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Джон Эдвард Бауэрс» . Электронное дерево .
- ^ «Джон Бауэрс, эксперт по эффективности» . Фонд Кавли . 29 октября 2009 года . Проверено 7 февраля 2022 г.
- ^ «Джон Э. Бауэрс» .
- ^ Jump up to: а б «АИМ Фотоникс – Команда» .
- ^ Jump up to: а б «Революция только началась: вопросы и ответы с Джоном Бауэрсом» .
- ^ «Джон Э. Бауэрс — ученый Google» .
- ^ Jump up to: а б «Квинтэссент Инк» (PDF) .
- ^ «Профессор Джон Эдвард Бауэрс» .
- ^ «Архив товарищей APS» .
- ^ «Джон Бауэрс награжден премией IEEE Photonics Award 2017» . 03.08.2016.
- ^ «Вручение наград Южного побережья в области бизнеса и технологий» . 14 июня 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с «Джон Э. Бауэрс» . 26 февраля 2016 г.
- ^ «Джон Бауэрс» .
- ^ «Центр Энергоэффективных Материалов» . 11 мая 2016 г.
- ^ «Джон Бауэрс удостоен высшей награды факультета UCSB» . 9 мая 2013 г.
- ^ «CALIENT объявляет о планах запуска новых продуктов на OFC/NFOEC» .
- ^ «Программа управления технологиями — О программе» . 25 апреля 2017 г.
- ^ Бауэрс, Дж.; Хеменуэй, Б.; Гнаук, А.; Уилт, Д. (1986). «Высокоскоростные InGaAsP-лазеры со суженной меза-меза». Журнал IEEE по квантовой электронике . 22 (6): 833–844. Бибкод : 1986IJQE...22..833B . дои : 10.1109/JQE.1986.1073043 .
- ^ «Исследователи разрабатывают гибридный кремниевый затухающий лазер» .
- ^ Чанг, Лин; Пфайффер, Мартин Х.П.; Волет, Николас; Зервас, Майкл; Питерс, Джон Д.; Манганелли, Костанца Л.; Стэнтон, Эрик Дж.; Ли, Ифэй; Киппенберг, Тобиас Дж.; Бауэрс, Джон Э. (2017). «Гетерогенная интеграция волноводов из ниобата лития и нитрида кремния для фотонных интегральных схем на кремнии» . Оптические письма . 42 (4): 803–806. Бибкод : 2017OptL...42..803C . дои : 10.1364/OL.42.000803 . ПМИД 28198869 .
- ^ «Лазеры с квантовыми точками на кремнии» .
- ^ «Путеводный свет: Unite to Light, некоммерческая организация, основанная Джоном Бауэрсом из UCSB» .
- ^ «Джефф и Джуди Хенли Холл (Институт энергоэффективности) | Проектирование, оборудование и услуги по обеспечению безопасности» . www.facilities.ucsb.edu . Проверено 21 апреля 2021 г.
- ^ «Премия Ника Холоньяка-младшего» .
- ↑ Коган, Сара (2 апреля 2012 г.). «Оптическое общество объявляет 18 наград за 2012 год». Физика сегодня. Издательство АИП. doi:10.1063/pt.4.0408. ISSN 1945-0699.
- ^ «Академия изобретателей чествует преподавателей UCSB» . 15 декабря 2015 г.
- ^ 14 июня, Гейл Арнольд, четверг; 2018 | 6:10 утра (14.06.2018). «Вручение наград Южного побережья в области бизнеса и технологий» . «Санта-Барбара Индепендент» . Проверено 13 декабря 2021 г.
{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ «Высоко оцененное совершенство» . Течение UCSB . 17 ноября 2021 г. Проверено 13 декабря 2021 г.
- ^ «Светила» . Течение UCSB . 20 мая 2021 г. Проверено 13 декабря 2021 г.
- ^ «Медаль IEEE Дзюнъити Нисидзава» . Награды IEEE . Проверено 23 января 2024 г.
| Международный | |
|---|---|
| Национальный | |
| академики | |
- Американские физики XX века
- Американские инженеры-электрики
- Американские инженеры XXI века
- Калифорнийский университет, факультет Санта-Барбары
- Выпускники Колледжа науки и техники Миннесотского университета
- Выпускники Стэнфордского университета
- Живые люди
- Члены Оптики (общества)
- Члены IEEE
- Члены Национальной инженерной академии США
- Американские инженеры 20-го века
- Члены Американского физического общества
- Американские физики XXI века
- Ученые из Bell Labs
- Инженеры-оптики