Silikon fotonikteknologi komunikasi data
Ing sawetara kategori sakapiranti fotonik, komponen fotonik silikon kompetitif karo piranti paling apik ing kelas, sing dibahas ing ngisor iki. Mungkin apa sing dianggep minangka karya sing paling transformatifkomunikasi optikyaiku nggawe platform terintegrasi sing nggabungake modulator, detektor, pandu gelombang, lan komponen liyane ing chip sing padha sing komunikasi karo siji liyane. Ing sawetara kasus, transistor uga kalebu ing platform kasebut, ngidini amplifier, serialisasi, lan umpan balik kanggo kabeh digabungake ing chip sing padha. Amarga biaya ngembangake proses kasebut, upaya iki utamane kanggo aplikasi komunikasi data peer-to-peer. Lan amarga biaya ngembangake proses manufaktur transistor, konsensus sing muncul ing lapangan yaiku, saka sudut pandang kinerja lan biaya, mula paling apik kanggo masa depan kanggo nggabungake piranti elektronik kanthi nindakake teknologi ikatan ing wafer utawa chip. tingkat.
Ana nilai sing jelas yen bisa nggawe chip sing bisa ngitung nggunakake piranti elektronik lan nindakake komunikasi optik. Umume aplikasi awal fotonik silikon ana ing komunikasi data digital. Iki didorong dening beda fisik dhasar antarane elektron (fermion) lan foton (boson). Elektron apik kanggo komputasi amarga loro-lorone ora bisa ing panggonan sing padha ing wektu sing padha. Iki tegese padha sesambungan kuwat karo saben liyane. Mulane, bisa nggunakake elektron kanggo mbangun piranti switching nonlinear skala gedhe - transistor.
Foton nduweni sifat sing beda-beda: akeh foton sing bisa ana ing panggonan sing padha ing wektu sing padha, lan ing kahanan sing khusus, foton kasebut ora saling ngganggu. Pramila bisa ngirim triliunan bit data per detik liwat serat siji: ora rampung kanthi nggawe stream data kanthi bandwidth terabit siji.
Ing pirang-pirang bagean ing donya, serat menyang omah minangka paradigma akses sing dominan, sanajan iki durung kabukten bener ing Amerika Serikat, ing ngendi saingan karo DSL lan teknologi liyane. Kanthi panjaluk bandwidth sing terus-terusan, kabutuhan kanggo nyopir transmisi data sing luwih efisien liwat serat optik uga terus berkembang. Tren sing amba ing pasar komunikasi data yaiku nalika jarak mudhun, rega saben segmen mudhun kanthi dramatis nalika volume mundhak. Ora nggumunake, upaya komersialisasi fotonik silikon wis fokus akeh karya ing volume dhuwur, aplikasi jarak cendhak, pusat data nargetake lan komputasi kinerja dhuwur. Aplikasi ing mangsa ngarep bakal kalebu papan-kanggo-papan, panyambungan jarak cendhak skala USB, lan bisa uga komunikasi inti-ke-inti CPU pungkasane, sanajan apa sing bakal kedadeyan karo aplikasi inti-kanggo-inti ing chip isih cukup spekulatif. Sanajan durung tekan skala industri CMOS, fotonik silikon wis wiwit dadi industri sing signifikan.
Wektu kirim: Jul-09-2024