Silisium fotonyskdatakommunikaasjetechnology
Yn ferskate kategoryen fanfotonyske apparaten, silisium fotonyske komponinten binne konkurrearjend mei de bêste apparaten yn har klasse, dy't hjirûnder besprutsen wurde. Miskien wat wy beskôgje as it meast transformative wurk ynoptyske kommunikaasjeis it meitsjen fan yntegreare platfoarms dy't modulators, detektors, golflieders en oare komponinten op deselde chip yntegrearje dy't mei-inoar kommunisearje. Yn guon gefallen binne transistors ek opnommen yn dizze platfoarms, wêrtroch't de fersterker, serialisaasje en feedback allegear op deselde chip yntegrearre wurde kinne. Fanwegen de kosten fan it ûntwikkeljen fan sokke prosessen is dizze ynspanning primêr rjochte op tapassingen foar peer-to-peer-datakommunikaasje. En fanwegen de kosten fan it ûntwikkeljen fan in transistorproduksjeproses is de opkommende konsensus yn it fjild dat it, út in prestaasjes- en kostenperspektyf, foar de kommende tiid it meast sin hat om elektroanyske apparaten te yntegrearjen troch bondingtechnology op wafer- of chipnivo te dwaan.
Der is dúdlike wearde yn it meitsjen fan chips dy't kinne berekkenje mei elektroanyske apparaten en optyske kommunikaasje útfiere. De measte fan 'e iere tapassingen fan silisiumfotonika wiene yn digitale datakommunikaasje. Dit wurdt oandreaun troch fûnemintele fysike ferskillen tusken elektroanen (fermionen) en fotonen (bosonen). Elektroanen binne geweldich foar kompjûters, om't se net tagelyk op itselde plak kinne wêze. Dit betsjut dat se sterk mei-inoar ynteraksje hawwe. Dêrom is it mooglik om elektroanen te brûken om grutskalige net-lineaire skeakelapparaten te bouwen - transistors.
Fotonen hawwe ferskillende eigenskippen: in protte fotonen kinne tagelyk op itselde plak wêze, en ûnder hiel spesjale omstannichheden ynterferearje se net mei-inoar. Dêrom is it mooglik om triljoenen bits oan gegevens per sekonde troch ien glêstried oer te bringen: it wurdt net dien troch in gegevensstream te meitsjen mei in inkele terabit-bânbreedte.
Yn in protte dielen fan 'e wrâld is glêstried nei it hûs it dominante tagongsparadigma, hoewol dit net bewiisd is wier te wêzen yn 'e Feriene Steaten, dêr't it konkurrearret mei DSL en oare technologyen. Mei de konstante fraach nei bânbreedte groeit de needsaak om hieltyd effisjintere gegevensoerdracht fia glêstried oan te driuwen ek stadichoan. De brede trend yn 'e gegevenskommunikaasjemerk is dat as de ôfstân ôfnimt, de priis fan elk segmint dramatysk ôfnimt, wylst it folume tanimt. Net ferrassend hawwe de kommersjalisaasje-ynspanningen foar silisiumfotonika in wichtige hoemannichte wurk rjochte op tapassingen mei hege folume en koarte berik, rjochte op datasintra en hege prestaasjeskompjûters. Takomstige tapassingen sille board-to-board, USB-skaal koarte berikferbining, en miskien sels CPU-kearn-nei-kearnkommunikaasje úteinlik omfetsje, hoewol wat der barre sil mei kearn-nei-kearn-tapassingen op in chip noch frij spekulatyf is. Hoewol it de skaal fan 'e CMOS-yndustry noch net berikt hat, is silisiumfotonika in wichtige yndustry begûn te wurden.
Pleatsingstiid: 9 july 2024