Los interruptores fotónicos experimentales probados por investigadores de la Universidad de California, Berkeley, EE. UU., Muestran una promesa hacia el objetivo de una conmutación totalmente óptica y de alta capacidad para redes de transmisión de datos de alta velocidad en el futuro. El interruptor desarrollado y probado para esta investigación demostró capacidadesno visto antes en interruptores fotónicos.
En un documento que se presentará en OFC: la Conferencia y Exposición de Comunicaciones de Fibra Óptica, que se realizará del 3 al 7 de marzo en San Diego, California, EE. UU., Los investigadores Tae Joon Seok y sus colegas informarán sobre la ampliación exitosa de un 240x240 integradointerruptor fotónico de silicio. El dispositivo se llama así porque acepta 240 canales de entrada de comunicación óptica y los envía a 240 canales de salida.
Utilizando interruptores fotónicos experimentales fabricados en el Laboratorio de Nanofabricación Marvell en UC Berkeley, el equipo de investigación demostró una pérdida de señal menor a la reportada anteriormente, dijo Seok, quien es profesor asistente en el Instituto de Ciencia y Tecnología de Gwangju en Corea del Sur y un erudito visitanteen UC Berkeley.
Abordando las necesidades de la industria con conmutación óptica avanzada
La industria de las telecomunicaciones hace mucho tiempo adoptó la tecnología de fibra óptica como una mejor solución para satisfacer la creciente demanda de velocidades más altas y una mayor capacidad de transmisión de datos a través de los cables de cobre eléctricos de antaño. Ahora está ocurriendo una revolución similar en los puntos donde se transmitieron los mensajesSe envían y reciben fibras de larga distancia. En lugar de interruptores eléctricos que requieren mucha energía que requieren conversiones óptico-eléctrico-ópticas y causan pérdida de señal, los investigadores están desarrollando y desplegando interruptores fotónicos para mejorar la calidad de transmisión y vincular una sola transmisión a decenas y a veces milesde servidores.
En particular, los interruptores fotónicos basados en silicio que usan tecnología avanzada de semiconductores de óxido de metal complementario CMOS están atrayendo mucha atención de los investigadores como una plataforma poderosa debido a su bajo costo y alta capacidad. Tienen el potencial de reemplazarinterruptores eléctricos, que pronto enfrentarán límites de escalabilidad en el rendimiento y la eficiencia energética. Para aprovechar este potencial, los investigadores ahora están trabajando para superar las limitaciones relacionadas con el tamaño de los chips fotónicos de silicio de hoy y mejorar su rendimiento.
"Recientemente, muchos grupos de investigación informaron de manera competitiva sobre los conmutadores fotónicos de silicio con grandes recuentos de puertos de entrada / salida", dijo Seok. Sin embargo, el tamaño físico de un chip fotónico de silicio se ha limitado a 2 a 3 cm debido a las limitaciones de la litografíaherramientas necesarias para grabar los patrones geométricos requeridos en las obleas de silicio utilizadas como base para los chips integrados.
Seok y sus colegas superaron esta limitación mediante el uso de un proceso conocido como costura de litografía, creando un interruptor fotónico de silicio 240x240 a escala de obleas al unir nueve bloques de interruptores de 80x80 en una matriz de 3x3, con tres bloques de acoplador de entrada y tres de salida. Los interruptoresdesarrollado como parte del experimento, la luz acoplada que entra y sale del chip a través de acopladores de rejilla. Las celdas del interruptor fueron activadas por sondas eléctricas.
El área del interruptor resultante fue de 4 cm x 4 cm, casi duplicando el tamaño de los interruptores fotónicos de silicio existentes. "Según nuestro conocimiento, este es el interruptor fotónico integrado más grande jamás reportado en cualquier plataforma", dijo Seok.
Los resultados medidos del conmutador experimental también batieron récords. "La pérdida en el chip para la relación de conteo de puertos 0.04 dB / puerto es la más baja demostrada", agregó Seok.
"Esta tecnología se puede aplicar no solo a los interruptores fotónicos de silicio sino también a cualquier aplicación de fotónica de silicio que requiera dispositivos de gran escala como procesadores fotónicos programables, etc.", dijo Seok.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por La sociedad óptica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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