Silikon fotoniese datakommunikasie -tegnologie

Silikon fotoniesDatakommunikasie -tegnologie
In verskillende kategorieë vanfotoniese toestelle, silikonfotoniese komponente is mededingend met die beste in die klas toestelle, wat hieronder bespreek word. Miskien wat ons as die mees transformatiewe werk in isOptiese kommunikasieis die skepping van geïntegreerde platforms wat modulators, detektors, golfleidings en ander komponente op dieselfde skyfie integreer wat met mekaar kommunikeer. In sommige gevalle word transistors ook op hierdie platforms opgeneem, waardeur die versterker, serialisering en terugvoering op dieselfde skyfie geïntegreer kan word. As gevolg van die koste van die ontwikkeling van sulke prosesse, is hierdie poging hoofsaaklik gemik op toepassings vir eweknie-datakommunikasie. En as gevolg van die koste van die ontwikkeling van 'n transistorvervaardigingsproses, is die opkomende konsensus in die veld dat dit vanuit 'n prestasie- en kosteperspektief die beste sin maak vir die afsienbare toekoms om elektroniese toestelle te integreer deur bondingstegnologie op die wafer- of chipvlak te doen.

Daar is 'n duidelike waarde daaraan om skyfies te kan maak wat met behulp van elektroniese toestelle kan bereken en optiese kommunikasie kan uitvoer. Die meeste van die vroeë toepassings van silikonfotonika was in digitale datakommunikasie. Dit word aangedryf deur fundamentele fisiese verskille tussen elektrone (fermions) en fotone (bosone). Elektrone is ideaal om te bereken, omdat die twee nie terselfdertyd op dieselfde plek kan wees nie. Dit beteken dat hulle sterk met mekaar in wisselwerking is. Daarom is dit moontlik om elektrone te gebruik om grootskaalse nie-lineêre skakeltoestelle te bou-transistors.

Fotone het verskillende eienskappe: baie fotone kan terselfdertyd op dieselfde plek wees, en onder baie spesiale omstandighede belemmer hulle mekaar nie. Daarom is dit moontlik om triljoene stukkies data per sekonde deur 'n enkele vesel oor te dra: dit word nie gedoen deur 'n datastroom met 'n enkele terabit -bandwydte te skep nie.

In baie wêrelddele is vesel na die huis die dominante toegangsparadigma, hoewel dit nie bewys is dat dit waar is in die Verenigde State nie, waar dit met DSL en ander tegnologieë meeding. Met die konstante vraag na bandwydte, groei die behoefte om meer en meer doeltreffende oordrag van data deur veseloptika te dryf, ook geleidelik. Die breë neiging in die datakommunikasiemark is dat namate die afstand daal, die prys van elke segment dramaties daal terwyl die volume toeneem. Dit is nie verbasend dat silikonfotonika-kommersialiseringspogings 'n beduidende hoeveelheid werk op hoë volume, kortafstandtoepassings, teiken op datasentrums en hoëprestasie-rekenaarfokus nie. Toekomstige toepassings sal boord-tot-boord, USB-skaal kortafstandverbinding en miskien selfs CPU-kern-tot-kern-kommunikasie uiteindelik insluit, hoewel dit wat met kern-tot-kern-toepassings op 'n chip sal gebeur, steeds redelik spekulatief is. Alhoewel dit nog nie die omvang van die CMOS -industrie bereik het nie, het Silicon Photonics 'n belangrike bedryf begin word.