一個(gè)由歐、美兩地研究人員所組成的團(tuán)隊(duì),讓達(dá)到100Gbps的硅芯片上傳輸速度成為可能;該技術(shù)將特別有益于電信產(chǎn)業(yè),并為全球不斷增加的網(wǎng)絡(luò)信息流量獲得緩解之道。
該研究團(tuán)隊(duì)成員分別來(lái)自瑞士ETH大學(xué)、比利時(shí)研究機(jī)構(gòu)IMEC、美國(guó)Lehigh大學(xué),以及德國(guó)Karlsruhe大學(xué);他們成功制造出一種具備高度非線性特征、超高速的光波導(dǎo)(optical waveguide)架構(gòu)。
由于在這類組件中,光子信號(hào)不必再轉(zhuǎn)換成電子信號(hào),因此被視為是達(dá)成全光學(xué)信號(hào)傳輸?shù)年P(guān)鍵組件。為了達(dá)成這個(gè)目標(biāo),研究人員采用SOH (silicon-organic hybrid)方案結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)CMOS制程、深紫外光刻技術(shù),以及有機(jī)中子束沉積(organic molecular beam deposition)技術(shù)。
這種仍在研發(fā)中的組件,是一個(gè)僅有4mm長(zhǎng)的微小SOH波導(dǎo),但在1.55μm的電信窗(telecommunications window)中擁有105 (Wkm)-1的創(chuàng)紀(jì)錄非線性系數(shù)(nonlinearity coefficient)。該芯片被研究人員視為SOH概念的例證,也是第一次可能確認(rèn)該技術(shù)理論預(yù)測(cè)可達(dá)到的傳輸速度。
研究人員摻雜了速率分別為42.7Gbps的四道信號(hào),完成一個(gè)多任務(wù)170.8Gbps信號(hào);這是迄今所展示過(guò)、速度最快的硅光子光學(xué)信號(hào)處理。他們表示,該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了SOH波導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用于高頻寬電信信號(hào)全光學(xué)處理的可行性,并克服現(xiàn)有全光交換技術(shù)的瓶頸。
到目前為止,利用硅晶波導(dǎo)技術(shù)達(dá)成的數(shù)據(jù)傳輸速率,受限在40Gbps左右。而利用有機(jī)材料來(lái)填滿波導(dǎo)間的縫隙(slot),則是沉積制程的主要功能。該芯片電路是由Karlsruhe大學(xué)的研究人員所設(shè)計(jì),并在IMEC的硅光子平臺(tái)上制造。