Silici fotònictecnologia de comunicació de dades
En diverses categories dedispositius fotònics, els components fotònics de silici són competitius amb els millors dispositius de la seva classe, que es comenten a continuació. Potser el que considerem l'obra més transformadoracomunicacions òptiquesés la creació de plataformes integrades que integren moduladors, detectors, guies d'ones i altres components en el mateix xip que es comuniquen entre ells. En alguns casos, també s'inclouen transistors en aquestes plataformes, la qual cosa permet que l'amplificador, la serialització i la retroalimentació estiguin integrats al mateix xip. A causa del cost del desenvolupament d'aquests processos, aquest esforç es dirigeix principalment a aplicacions de comunicació de dades peer-to-peer. I a causa del cost de desenvolupar un procés de fabricació de transistors, el consens emergent en el camp és que, des d'una perspectiva de rendiment i cost, té més sentit per al futur previsible integrar dispositius electrònics fent tecnologia d'enllaç a l'hòstia o xip. nivell.
Hi ha un valor evident en poder fabricar xips que puguin calcular mitjançant dispositius electrònics i realitzar comunicacions òptiques. La majoria de les primeres aplicacions de la fotònica de silici van ser en comunicacions de dades digitals. Això és impulsat per diferències físiques fonamentals entre electrons (fermions) i fotons (bosons). Els electrons són excel·lents per a la computació perquè els dos no poden estar al mateix lloc al mateix temps. Això vol dir que interactuen fortament entre ells. Per tant, és possible utilitzar electrons per construir dispositius de commutació no lineals a gran escala: transistors.
Els fotons tenen propietats diferents: molts fotons poden estar al mateix lloc al mateix temps, i en circumstàncies molt especials no interfereixen entre ells. És per això que és possible transmetre bilions de bits de dades per segon a través d'una sola fibra: no es fa creant un flux de dades amb un sol ample de banda de terabit.
En moltes parts del món, la fibra fins a la llar és el paradigma d'accés dominant, encara que no s'ha demostrat que això sigui cert als Estats Units, on competeix amb DSL i altres tecnologies. Amb la demanda constant d'ample de banda, la necessitat d'impulsar una transmissió de dades cada cop més eficient a través de fibra òptica també està creixent de manera constant. La tendència general del mercat de la comunicació de dades és que a mesura que disminueix la distància, el preu de cada segment disminueix dràsticament mentre augmenta el volum. No és sorprenent que els esforços de comercialització de la fotònica de silici hagin centrat una quantitat important de treball en aplicacions de gran volum i de curt abast, orientades als centres de dades i a la informàtica d'alt rendiment. Les aplicacions futures inclouran connectivitat de placa a placa, a escala d'USB i, potser, fins i tot la comunicació de nucli a nucli de la CPU, tot i que el que passarà amb les aplicacions de nucli a nucli en un xip encara és bastant especulatiu. Tot i que encara no ha arribat a l'escala de la indústria CMOS, la fotònica de silici ha començat a convertir-se en una indústria important.
Hora de publicació: 09-jul-2024