為了因應(yīng)未來微電子技術(shù)即將面臨的障礙,，美國國防部提出了電子復(fù)興計劃（Electronics Resurgence Initiative），透過資助新興技術(shù),，來尋求摩爾定律盡頭的出路,，而目前已進入第二階段,。

在2017 年6 月，美國國防高等研究計劃署（DARPA ）宣布,，電子復(fù)興計劃（ERI）將在未來5 年內(nèi)對國內(nèi)電子系統(tǒng)提供高達15 億美元的投資,，以解決電子技術(shù)進步的障礙，并進一步將國防企業(yè)的技術(shù)需求和能力與電子行業(yè)的商業(yè)和制造相結(jié)合,。而在今年11 月初DARPA 表示,，計劃已進入第二階段，并指出前期對新興材料及技術(shù)的探索已有相當(dāng)成績,。

DARPA 微系統(tǒng)技術(shù)辦公室主任Bill Chappell 表示,，現(xiàn)今的潮流正是從通用硬件轉(zhuǎn)移到專業(yè)系統(tǒng)，而為了創(chuàng)造獨特和差異化的國內(nèi)制造能力,，ERI 第二階段將探索為傳統(tǒng)互補式金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）的器件縮放及替代載體,。而首個項目將會是極端可擴展性光子學(xué)封裝（ Photonics in the Package for Extreme Scalability，PIPES）,，它將探索把光子學(xué)技術(shù)帶入芯片的技術(shù),。

此技術(shù)透過用光學(xué)元件取代電學(xué)元件，將可降低將數(shù)百個處理器連接在一起所需的工藝及能源需求,，并實現(xiàn)大規(guī)模并行,，將能有效支持?jǐn)?shù)據(jù)密集型應(yīng)用，如人工智慧等技術(shù),。且PIPES 還將致力于建立一個國內(nèi)生態(tài)系統(tǒng),，令商業(yè)及國防們能不斷獲得先進技術(shù)的支援。

此項目首先關(guān)注的是先進集成電路封裝的高性能光學(xué)I/O 技術(shù)的發(fā)展,，包括現(xiàn)場可編程閘門陣列,、圖形處理單元及專用集成電路,。其次，將研究新型器件技術(shù)和先進鏈路,，以實現(xiàn)高度可擴展性及封裝 I/O ,。但這種新型的系統(tǒng)架構(gòu)及大型分布式并行計算的發(fā)展將可能具有上千個節(jié)點，極為復(fù)雜且非常難以管理,。而為了解決這個問題,，第三項重點將研發(fā)低損耗光學(xué)封裝方法，以實現(xiàn)高溝道密度和高端口數(shù)量,，及可重構(gòu),、低功耗的光學(xué)開關(guān)技術(shù)。

正在進行研究的光子學(xué)可能會作為改進我們現(xiàn)有工藝的手段,。 CPU,，GPU，F(xiàn)PGA和ASIC都依賴于更小的晶體管來以更低的功耗擠出更多的性能,。啟用基于光的互連允許延遲取決于通過介質(zhì)的光速而不是通過半導(dǎo)體的電流,。但我們也應(yīng)該看到，嵌入微電子系統(tǒng)的光子學(xué)理論已存在數(shù)十年,，但尚未完全解決可行性問題。與傳統(tǒng)硅不同,，光子器件目前不能很好地擴展以便于大規(guī)模生產(chǎn),。

當(dāng)然DARPA 也強調(diào)，還是會著力在ERI 計劃中各個項目的聯(lián)系,，并應(yīng)用在先進衛(wèi)星系統(tǒng),、大規(guī)模辨識系統(tǒng)以及網(wǎng)路安全等，掌握這些新興技術(shù)的潛在風(fēng)險,，并保證這些項目將有助于維持國家安全,。