Ffotonig silicontechnoleg cyfathrebu data
Mewn sawl categori odyfeisiau ffotonig, mae cydrannau ffotonig silicon yn gystadleuol gyda dyfeisiau gorau yn y dosbarth, a drafodir isod. Efallai mai’r hyn yr ydym ni’n ei ystyried yw’r gwaith mwyaf trawsnewidiol ynddocyfathrebu optegolyw creu llwyfannau integredig sy'n integreiddio modulators, synwyryddion, waveguides, a chydrannau eraill ar yr un sglodion sy'n cyfathrebu â'i gilydd. Mewn rhai achosion, mae transistorau hefyd wedi'u cynnwys yn y llwyfannau hyn, gan ganiatáu i'r mwyhadur, cyfresoli, ac adborth i gyd gael eu hintegreiddio ar yr un sglodyn. Oherwydd y gost o ddatblygu prosesau o'r fath, mae'r ymdrech hon wedi'i hanelu'n bennaf at gymwysiadau ar gyfer cyfathrebu data rhwng cymheiriaid. Ac oherwydd y gost o ddatblygu proses weithgynhyrchu transistor, y consensws sy'n dod i'r amlwg yn y maes yw, o safbwynt perfformiad a chost, ei bod yn gwneud y mwyaf o synnwyr hyd y gellir rhagweld i integreiddio dyfeisiau electronig trwy wneud technoleg bondio wrth y wafer neu'r sglodion. lefel.
Mae gwerth amlwg mewn gallu gwneud sglodion sy'n gallu cyfrifo gan ddefnyddio dyfeisiau electronig a chyflawni cyfathrebu optegol. Roedd y rhan fwyaf o gymwysiadau cynnar ffotoneg silicon mewn cyfathrebu data digidol. Mae hyn yn cael ei yrru gan wahaniaethau ffisegol sylfaenol rhwng electronau (fermion) a ffotonau (bosonau). Mae electronau yn wych ar gyfer cyfrifiadura oherwydd ni all y ddau ohonynt fod yn yr un lle ar yr un pryd. Mae hyn yn golygu eu bod yn rhyngweithio'n gryf â'i gilydd. Felly, mae'n bosibl defnyddio electronau i adeiladu dyfeisiau switsio aflinol ar raddfa fawr - transistorau.
Mae gan ffotonau briodweddau gwahanol: gall llawer o ffotonau fod yn yr un lle ar yr un pryd, ac o dan amgylchiadau arbennig iawn nid ydynt yn ymyrryd â'i gilydd. Dyna pam mae'n bosibl trosglwyddo triliynau o ddarnau o ddata yr eiliad trwy un ffibr: nid yw'n cael ei wneud trwy greu llif data gydag un lled band terabit.
Mewn sawl rhan o'r byd, ffibr i'r cartref yw'r patrwm mynediad amlycaf, er nad yw hyn wedi'i brofi i fod yn wir yn yr Unol Daleithiau, lle mae'n cystadlu â DSL a thechnolegau eraill. Gyda'r galw cyson am led band, mae'r angen i yrru trosglwyddiad data mwy a mwy effeithlon trwy opteg ffibr hefyd yn tyfu'n gyson. Y duedd eang yn y farchnad cyfathrebu data yw, wrth i'r pellter leihau, bod pris pob segment yn gostwng yn ddramatig tra bod y cyfaint yn cynyddu. Nid yw'n syndod bod ymdrechion masnacheiddio ffotoneg silicon wedi canolbwyntio cryn dipyn o waith ar gymwysiadau ystod byr, cyfaint uchel, targedu canolfannau data a chyfrifiadura perfformiad uchel. Bydd ceisiadau yn y dyfodol yn cynnwys bwrdd-i-fwrdd, cysylltedd amrediad byr ar raddfa USB, ac efallai hyd yn oed cyfathrebu craidd-i-graidd CPU yn y pen draw, er bod yr hyn a fydd yn digwydd gyda chymwysiadau craidd-i-graidd ar sglodyn yn dal yn weddol hapfasnachol. Er nad yw eto wedi cyrraedd graddfa'r diwydiant CMOS, mae ffotoneg silicon wedi dechrau dod yn ddiwydiant arwyddocaol.
Amser postio: Gorff-09-2024