Технологија за комуникација на податоци со силиконска фотонска технологија

Силиконски фотонскитехнологија за комуникација на податоци
Во неколку категории нафотонски уреди, силиконските фотонски компоненти се конкурентни со најдобрите уреди во класата, кои се дискутирани подолу. Можеби она што го сметаме за најтрансформативна работа вооптички комуникациие создавање интегрирани платформи кои интегрираат модулатори, детектори, брановоди и други компоненти на истиот чип кои комуницираат едни со други. Во некои случаи, транзисторите се вклучени и во овие платформи, овозможувајќи засилувачот, серијализацијата и повратните информации да бидат интегрирани на истиот чип. Поради трошоците за развој на вакви процеси, овој напор е првенствено насочен кон апликации за peer-to-peer комуникација на податоци. И поради трошоците за развој на процес на производство на транзистори, новиот консензус во оваа област е дека, од перспектива на перформанси и трошоци, има најголема смисла во догледна иднина да се интегрираат електронски уреди со користење на технологија за поврзување на ниво на плочка или чип.

Постои очигледна вредност во можноста за производство на чипови што можат да пресметуваат со помош на електронски уреди и да вршат оптичка комуникација. Повеќето од раните примени на силициумската фотоника биле во комуникацијата на дигитални податоци. Ова е поттикнато од фундаменталните физички разлики помеѓу електроните (фермиони) и фотоните (бозони). Електроните се одлични за пресметување бидејќи двата не можат да бидат на исто место во исто време. Ова значи дека тие силно комуницираат едни со други. Затоа, можно е да се користат електрони за изградба на големи нелинеарни прекинувачки уреди - транзистори.

Фотоните имаат различни својства: многу фотони можат да бидат на исто место во исто време и под многу посебни околности тие не се мешаат едни со други. Затоа е можно да се пренесат трилиони битови податоци во секунда преку едно влакно: тоа не се прави со создавање поток на податоци со пропусен опсег од еден терабит.

Во многу делови од светот, оптичкиот кабел до домот е доминантна парадигма за пристап, иако ова не е докажано како точно во Соединетите Американски Држави, каде што се натпреварува со DSL и други технологии. Со постојаната побарувачка за пропусен опсег, потребата за поттикнување на сè поефикасен пренос на податоци преку оптички влакна исто така постојано расте. Широкиот тренд на пазарот за комуникација на податоци е дека како што се намалува растојанието, цената на секој сегмент драматично се намалува, додека обемот се зголемува. Не е изненадувачки што напорите за комерцијализација на силиконската фотоника се фокусираа на значителна количина на работа на апликации со голем обем и краток дострел, насочувајќи се кон центри за податоци и високо-перформансно пресметување. Идните апликации ќе вклучуваат поврзување од плоча до плоча, USB-скала со краток дострел, а можеби дури и комуникација од јадро до јадро на процесорот на крајот, иако што ќе се случи со апликациите од јадро до јадро на чип е сè уште прилично шпекулативно. Иако сè уште не го достигнала обемот на CMOS индустријата, силиконската фотоника почна да станува значајна индустрија.


Време на објавување: 09 јули 2024