Fotonik silikonteknologi komunikasi data
Dalam beberapa kategoriperanti fotonik, komponen fotonik silikon bersaing dengan peranti terbaik dalam kelasnya, yang dibincangkan di bawah. Mungkin apa yang kita anggap sebagai kerja yang paling transformatifkomunikasi optikialah penciptaan platform bersepadu yang menyepadukan modulator, pengesan, pandu gelombang dan komponen lain pada cip yang sama yang berkomunikasi antara satu sama lain. Dalam sesetengah kes, transistor juga disertakan dalam platform ini, membenarkan penguat, bersiri dan maklum balas kepada semua disepadukan pada cip yang sama. Disebabkan oleh kos untuk membangunkan proses sedemikian, usaha ini terutamanya ditujukan kepada aplikasi untuk komunikasi data rakan ke rakan. Dan kerana kos membangunkan proses pembuatan transistor, konsensus yang muncul dalam bidang ini ialah, dari perspektif prestasi dan kos, ia paling masuk akal untuk masa hadapan yang boleh dijangka untuk mengintegrasikan peranti elektronik dengan melakukan teknologi ikatan pada wafer atau cip tahap.
Terdapat nilai yang jelas untuk dapat membuat cip yang boleh mengira menggunakan peranti elektronik dan menjalankan komunikasi optik. Kebanyakan aplikasi awal fotonik silikon adalah dalam komunikasi data digital. Ini didorong oleh perbezaan fizikal asas antara elektron (fermion) dan foton (boson). Elektron sangat bagus untuk pengiraan kerana kedua-duanya tidak boleh berada di tempat yang sama pada masa yang sama. Ini bermakna mereka berinteraksi dengan kuat antara satu sama lain. Oleh itu, adalah mungkin untuk menggunakan elektron untuk membina peranti pensuisan tak linear berskala besar - transistor.
Foton mempunyai sifat yang berbeza: banyak foton boleh berada di tempat yang sama pada masa yang sama, dan dalam keadaan yang sangat istimewa mereka tidak mengganggu antara satu sama lain. Itulah sebabnya adalah mungkin untuk menghantar trilion bit data sesaat melalui satu gentian: ia tidak dilakukan dengan mencipta aliran data dengan lebar jalur terabit tunggal.
Di banyak bahagian dunia, serat ke rumah adalah paradigma akses yang dominan, walaupun ini tidak terbukti benar di Amerika Syarikat, di mana ia bersaing dengan DSL dan teknologi lain. Dengan permintaan yang berterusan untuk lebar jalur, keperluan untuk memacu penghantaran data yang lebih dan lebih cekap melalui gentian optik juga semakin meningkat. Aliran umum dalam pasaran komunikasi data ialah apabila jarak berkurangan, harga setiap segmen menurun secara mendadak manakala volum meningkat. Tidak menghairankan, usaha pengkomersilan fotonik silikon telah memfokuskan sejumlah besar kerja pada volum tinggi, aplikasi jarak dekat, pusat data penyasaran dan pengkomputeran berprestasi tinggi. Aplikasi masa depan akan termasuk papan ke papan, sambungan jarak dekat skala USB, dan mungkin juga komunikasi teras ke teras CPU akhirnya, walaupun apa yang akan berlaku dengan aplikasi teras ke teras pada cip masih agak spekulatif. Walaupun ia belum mencapai skala industri CMOS, fotonik silikon telah mula menjadi industri yang penting.
Masa siaran: Jul-09-2024