0 |
На конференции по лазерам и электрооптике, проходящей в Сан Хосе (штат Калифорния), компания IBM продемонстрировала КМОП-микросхему, способную работать как со светом, так и с электричеством. Продукт 15 лет исследований, трансивер с пропускной способностью 100 Гб/с, изготовлен по интегрированной нанофотонной КМОП-технологии (Integrated Nano-Photonics Technology, INPT) и демонстрирует лидерство IBM в кремниевой фотонике.
Реализация оптического интерфейса в кремниевом чипе всегда представлял проблему, но недорогое и удобное для коммерческого внедрения решение IBM может использоваться как внутри SoC, так и для транспортировки света между микросхемами.
Демонстрационный образец с помощью германиевых фотодетекторов и оптических демультиплексоров объединяет четыре лазерных канала, каждый с полосой 25 Гб/с и немного отличающейся частотой, в 100-гигабитный электрический сигнал. Последний, в свою очередь, использует интерферометры для модулирования импульсов четырех лазеров, отправляемых за пределы чипа.
Как отметил Рик Догерти (Rick Doherty), директор по исследованиям фирмы Envisioneering, нет очевидных препятствий, которые бы мешали IBM использовать с этой технологией больше каналов — по меньшей мере восемь.
«Модулируемые лазеры размещаются вне чипа, но в конечном итоге мы рассчитываем интегрировать эти устройства на базе полупроводников III-V групп прямо в него», — сообщил Уилл Грин (Will Green), руководитель Silicon Photonics Group в IBM Research.
IBM также готовит инструментарий (technology design kit, TDK), который позволит применять ее чип как для выполнения простейших функций повторителя, так и для решения самых сложных задач фотоники, требующих сегодня дорогостоящих дискретных компонентов. Наиболее важными областями применения INPT, по словам Грина, станут трансиверы для сетей 100-Gbit Ethernet и быстродействующие коммутаторы. Такие устройства можно будет использовать в крупномасштабных сетевых приложениях и даже в смартфонах — для подключения антенны по оптоволокну.
«Оптические фильтры комбинируют и разделяют мультиплексированные цвета, демультиплексирование выполняется только кремниевыми компонентами, все происходит на одном и том же чипе с использованием лишь кремния и диэлектриков, имеющихся на любом КМОП-производстве. Вместе с германиевыми пленками для фотодетекторов, все изготавливается по технологии с уровнем детализации менее 100 нм на заголовках SOI (кремний на изоляторе), — заявил Супратик Гуха (Supratik Guha), возглавляющий направление Physical Sciences в IBM Research. — Мы верим, что наши усилия приведут к появлению первого коммерческого чипа, объединяющего в себе КМОП и кремниевую фотонику».
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
0 |