`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Новое устройство улучшит оптическую связь

+22
голоса

Модуляторы являются ключевыми компонентами в волоконно-оптических сетях и служат для преобразования данных из электронного представления в сигнал, пригодный для оптических волокон. Они функционируют, включая и выключая световой луч, и чем быстрее они могут это делать, тем больше данных можно передать.

Увеличение трафика данных требует снижения стоимости и размера оптических компонентов. Улучшенный дизайн модуляторов с малыми потерями, подходящий для кремниевых компьютерных чипов, был разработан Сун Тор Лим (Soon Thor Lim) и его коллегами из Института высокопроизводительных вычислений A*STAR, Института микроэлектроники A*STAR и из компании Fujikura.

Существующие оптические модуляторы базируются на ниобате лития, материале, который является дорогим и непригодным для кремниевых чипов. Хотя кремний предлагает недорогую альтернативу, он может быть использован только с добавлением других элементов, которые могут создать положительные и отрицательные подвижные электрические заряды. Модуляции требуются подвижные заряды, которые будут направляться в и из устройства с помощью переменного электрического напряжения, которое управляет как светом через чип, так и скоростью передачи данных. Свет, который проходит через эту область и пересекает свет, проходящий через нейтральную область кремния, создает интерференционные эффекты в оптическом луче, которые включают и выключают свет.

Предыдущие конструкции модулятора содержали области зарядов, которые были относительно велики, что приводило к повышенному поглощению света в кристалле. Однако в предлагаемой командой конструкции, эта область уменьшается таким образом, что через заряженную зону проходит небольшая часть лазерного луча (см. рисунок).

После компьютерного моделирования производительности модулятора, команда изготовила свои устройства на кремниевом чипе, который имеет световые каналы высотой всего 220 нм и шириной 550 нм. По сравнению с конструкций с большими заряженными областями эти модуляторы снижают оптические потери на 28% и работают на более высоких скоростях – до 10 Гб/с.

«Наше устройство имеет скорость и оптические потери, сравнимые с существующей технологией для ниобата лития, - сказал Лим. - Одной из составляющей этой высокой производительности является использование высокоточных компьютерных кодов собственной разработки».

Успешная демонстрация устройства также показала, как программное моделирование может уменьшить количество экспериментов, добавил Лим. «Моделирование и анализ помогает визуализировать физическое поведение этих передовых оптических устройств. Это может выявить потенциальные проблемы и обойти необходимость дорогостоящего дизайна, что, в конечном счете, ускоряет вывод продукта на рынок».

Новое устройство улучшит оптическую связь

Два графика показывают распределение электрических зарядов в различных конструкций модулятора. По сравнению с предыдущей конструкцией (вверху) модулятор, улучшенный с помощью компьютерного моделирования (внизу), содержит меньше свободных электрических зарядов, как показано более светлыми оттенками синего (положительный заряд) и желтого (отрицательный заряд)

+22
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT