随着人工智能的广泛兴趣，研究人员将注意力集中在理解大脑如何完成认知上，从而可以构建具有与人类智力相当的一般智力的人工智能系统。
许多人通过将常规的硅微电子技术与光结合使用来应对这一挑战。然而，由于与用于部件的材料有关的许多物理和实际原因，具有电子和光子电路元件的硅芯片的制造是困难的中国机械网okmao.com。
在AIP出版的《应用物理快报》中，美国国家标准技术研究院的研究人员提出了一种大规模人工智能的方法，该方法着重于将光子组件与超导电子而不是半导电子集成在一起。
“我们认为，通过在低温下运行并使用超导电子电路，单光子探测器和硅光源，我们将开辟一条通往丰富的计算功能和可扩展制造的道路，”作者Jeffrey Shainline说。
使用光与复杂的电子电路进行通信来进行计算，可以实现规模和功能性的人工认知系统，这超出了单独使用光或电子设备所能实现的范围。
Shainline说：“令我最惊讶的是，与在室温下工作和使用半导体相比，在低温下工作和使用超导体的光电集成要容易得多。”
超导光子探测器可以探测单个光子，而半导光子探测器则需要大约1,000个光子。因此，硅光源不仅可以以4开尔文工作，而且还可以比室温下的照明亮度低1000倍，并且仍然可以有效地进行通信。
某些应用程序，例如手机中的芯片，需要在室温下工作，但是所提出的技术对于先进的计算系统仍然具有广泛的适用性。
研究人员计划探索与其他超导电子电路的更复杂的集成，并展示构成人工认知系统的所有组件，包括突触和神经元。
证明硬件可以以可扩展的方式制造，从而可以以合理的成本实现大型系统也很重要。超导光电集成还可以帮助创建基于超导或光子量子位的可扩展量子技术。这样的量子-神经混合系统也可能导致利用量子纠缠与尖峰神经元纠缠的力量的新方法。