Szilícium fotonikusadatkommunikációs technológia
Több kategóriábanfotonikus eszközök, A szilícium-fotonikus alkatrészek versenyképesek az osztályban a legjobb eszközökkel, amelyeket az alábbiakban tárgyalunk. Talán az, amit a leginkább átalakító munkának tartunkoptikai kommunikációolyan integrált platformok létrehozása, amelyek integrálják a modulátorokat, detektorokat, hullámvezetőket és más komponenseket ugyanazon a chipen, amelyek kommunikálnak egymással. Bizonyos esetekben a tranzisztorok is szerepelnek ezekbe a platformokba, lehetővé téve az erősítőt, a sorozatot és a visszajelzéseket, hogy mindegyikhez ugyanabban a chipen vannak integrálva. Az ilyen folyamatok kidolgozásának költségei miatt ez az erőfeszítés elsősorban a peer-to-peer adatkommunikáció iránti kérelmekre irányul. És a tranzisztorgyártási folyamat kidolgozásának költségei miatt a területen felmerülő konszenzus az, hogy a teljesítmény és a költség szempontjából a leginkább értelme van a befogadható jövőben az elektronikus eszközök integrálásához azáltal, hogy a kötési technológiát az ostya vagy a chip szinten végzi.
Nyilvánvaló érték van abban, hogy képes olyan chipeket készíteni, amelyek kiszámíthatják az elektronikus eszközöket és elvégezhetik az optikai kommunikációt. A szilícium -fotonika korai alkalmazásainak nagy része a digitális adatkommunikációban volt. Ezt az elektronok (Fermionok) és a fotonok (bozonok) közötti alapvető fizikai különbségek vezérlik. Az elektronok kiválóan alkalmasak a számításra, mivel ketten nem lehetnek ugyanabban a helyen egyszerre. Ez azt jelenti, hogy erősen kölcsönhatásba lépnek egymással. Ezért lehetséges az elektronok használata nagyméretű nemlineáris kapcsolóeszközök-tranzisztorok-felépítéséhez.
A fotonok eltérő tulajdonságai vannak: sok foton ugyanabban a helyen lehet egyszerre, és nagyon különleges körülmények között nem zavarják egymást. Ezért lehet egy milliárd adatcsomagot továbbadni másodpercenként egyetlen roston keresztül: nem úgy történik, hogy egyetlen terabit sávszélességgel rendelkező adatfolyamot hoz létre.
A világ számos részén a házhoz tartozó rost a domináns hozzáférési paradigma, bár ez nem bizonyult igaznak az Egyesült Államokban, ahol a DSL -vel és más technológiákkal versenyez. A sávszélesség folyamatos igényével az adatok egyre hatékonyabb továbbításának szükségessége a száloptika révén is folyamatosan növekszik. Az adatkommunikációs piac széles tendenciája az, hogy a távolság csökkenésével az egyes szegmensek ára drasztikusan csökken, miközben a mennyiség növekszik. Nem meglepő, hogy a Szilícium-fotonika kereskedési erőfeszítései jelentős mennyiségű munkát összpontosítottak a nagy volumenű, rövid hatótávolságú alkalmazásokra, az adatközpontok célzására és a nagy teljesítményű számítástechnikára. A jövőbeni alkalmazások magukban foglalják a testülettől a fedélzetet, az USB-skála rövid hatótávolságú kapcsolatát, és talán még a CPU magok közötti kommunikációt is végül, bár a chip-alapú magokhoz tartozó alkalmazásokkal még mindig meglehetősen spekulatív. Noha még nem érte el a CMOS -ipar méretarányát, a Szilícium -fotonika jelentős iparággá vált.
A postai idő: július-09-2024