Силицијум фотонскитехнологија преноса података
У неколико категоријафотонски уређаји, силицијумске фотонске компоненте су конкурентне најбољим уређајима у класи, о којима се говори у наставку. Можда оно што сматрамо најтрансформативнијим деломоптичке комуникацијеје стварање интегрисаних платформи које интегришу модулаторе, детекторе, таласоводе и друге компоненте на истом чипу које међусобно комуницирају. У неким случајевима, транзистори су такође укључени у ове платформе, што омогућава да се појачало, серијализација и повратна информација интегришу на истом чипу. Због трошкова развоја таквих процеса, овај напор је првенствено усмерен на апликације за међусобну комуникацију података. А због трошкова развоја процеса производње транзистора, консензус који се појављује у овој области је да, из перспективе перформанси и трошкова, има највише смисла у догледној будућности интегрисати електронске уређаје коришћењем технологије везивања на плочици или чипу. ниво.
Очигледна је вредност у могућности да се праве чипови који могу да рачунају помоћу електронских уређаја и врше оптичку комуникацију. Већина раних примена силицијумске фотонике била је у дигиталној комуникацији података. Ово је вођено фундаменталним физичким разликама између електрона (фермиона) и фотона (бозона). Електрони су одлични за рачунарство јер њих двојица не могу бити на истом месту у исто време. То значи да су у снажној интеракцији једни са другима. Због тога је могуће користити електроне за изградњу великих нелинеарних склопних уређаја – транзистора.
Фотони имају различита својства: многи фотони могу бити на истом месту у исто време и под веома посебним околностима не ометају једни друге. Због тога је могуће пренети трилионе битова података у секунди кроз једно влакно: то се не ради креирањем тока података са једним терабитним пропусним опсегом.
У многим деловима света, влакна до куће су доминантна парадигма приступа, иако се то није показало као тачно у Сједињеним Државама, где се такмиче са ДСЛ-ом и другим технологијама. Уз сталну потражњу за пропусним опсегом, потреба за све ефикаснијим преносом података преко оптичких влакана такође стално расте. Широки тренд на тржишту комуникација података је да како се удаљеност смањује, цена сваког сегмента драматично опада док се обим повећава. Није изненађујуће што су напори за комерцијализацију силицијумске фотонике фокусирали значајну количину рада на апликације великог обима, кратког домета, циљање центара података и рачунарство високих перформанси. Будуће апликације ће укључивати боард-то-боард, УСБ-скала кратког домета повезивања, а можда чак и ЦПУ цоре-то-цоре комуникацију на крају, иако је оно што ће се десити са цоре-то-цоре апликацијама на чипу још увек прилично спекулативно. Иако још није достигла размере ЦМОС индустрије, силицијумска фотоника је почела да постаје значајна индустрија.
Време поста: Јул-09-2024