Teknolohiya ng komunikasyon ng data ng photonic ng Silicon

Silicon photonicTeknolohiya ng Komunikasyon ng Data
Sa ilang mga kategorya ngMga aparato ng Photonic, ang mga sangkap na photonic ng silikon ay mapagkumpitensya sa mga aparato na pinakamahusay na-sa-klase, na tinalakay sa ibaba. Marahil kung ano ang itinuturing nating pinaka -nagbabago na gawain saOptical Communicationsay ang paglikha ng mga integrated platform na nagsasama ng mga modulators, detector, waveguides, at iba pang mga sangkap sa parehong chip na nakikipag -usap sa bawat isa. Sa ilang mga kaso, ang mga transistor ay kasama rin sa mga platform na ito, na nagpapahintulot sa amplifier, serialization, at feedback sa lahat na isama sa parehong chip. Dahil sa gastos ng pagbuo ng mga nasabing proseso, ang pagsisikap na ito ay pangunahing naglalayong sa mga aplikasyon para sa komunikasyon ng data ng peer-to-peer. At dahil sa gastos ng pagbuo ng isang proseso ng pagmamanupaktura ng transistor, ang umuusbong na pinagkasunduan sa larangan ay na, mula sa isang pananaw at pananaw sa gastos, ginagawang pinaka -kahulugan para sa mahulaan na hinaharap na pagsamahin ang mga elektronikong aparato sa pamamagitan ng paggawa ng teknolohiya ng pag -bonding sa antas ng wafer o chip.

Mayroong malinaw na halaga sa kakayahang gumawa ng mga chips na maaaring makalkula gamit ang mga elektronikong aparato at magsagawa ng optical na komunikasyon. Karamihan sa mga maagang aplikasyon ng mga silikon na photonics ay nasa mga komunikasyon sa digital na data. Ito ay hinihimok ng pangunahing mga pagkakaiba -iba ng pisikal sa pagitan ng mga electron (fermions) at mga photon (bosons). Ang mga elektron ay mahusay para sa pag -compute dahil ang dalawa sa kanila ay hindi maaaring nasa parehong lugar nang sabay. Nangangahulugan ito na malakas silang nakikipag -ugnay sa bawat isa. Samakatuwid, posible na gumamit ng mga electron upang makabuo ng malakihang mga nonlinear na paglilipat ng aparato-mga transistor.

Ang mga photon ay may iba't ibang mga pag -aari: Maraming mga photon ang maaaring nasa parehong lugar nang sabay, at sa ilalim ng napaka -espesyal na mga pangyayari hindi sila makagambala sa bawat isa. Iyon ang dahilan kung bakit posible na magpadala ng mga trilyon ng mga piraso ng data bawat segundo sa pamamagitan ng isang solong hibla: hindi ito ginagawa sa pamamagitan ng paglikha ng isang stream ng data na may isang solong bandwidth ng Terabit.

Sa maraming bahagi ng mundo, ang hibla sa bahay ay ang nangingibabaw na pag -access sa paradigma, kahit na hindi ito napatunayan na totoo sa Estados Unidos, kung saan nakikipagkumpitensya ito sa DSL at iba pang mga teknolohiya. Sa patuloy na demand para sa bandwidth, ang pangangailangan na magmaneho nang higit pa at mas mahusay na paghahatid ng data sa pamamagitan ng mga optika ng hibla ay patuloy din na lumalaki. Ang malawak na takbo sa merkado ng komunikasyon ng data ay habang bumababa ang distansya, ang presyo ng bawat segment ay bumababa nang malaki habang tumataas ang dami. Hindi kataka-taka, ang mga pagsisikap ng komersyalisasyon ng silikon ay nakatuon ng isang makabuluhang halaga ng trabaho sa mataas na dami, mga application na short-range, pag-target sa mga sentro ng data at pag-compute ng mataas na pagganap. Kasama sa mga application sa hinaharap ang board-to-board, USB-scale short-range na koneksyon, at marahil kahit na ang komunikasyon ng core-to-core ng CPU sa kalaunan, kahit na kung ano ang mangyayari sa mga aplikasyon ng core-to-core sa isang chip ay medyo haka-haka pa rin. Bagaman hindi pa ito nakarating sa laki ng industriya ng CMOS, ang mga silikon na photonics ay nagsimulang maging isang makabuluhang industriya.