Разработан чип для сверхбыстрой передачи информации в оптических сетях

Исследователям из Швейцарской высшей технической школы Цюриха удалось разработать микросхему, преобразующую быстрые электронные сигналы непосредственно в сверхбыстрые световые, практически без потери качества.

Данная технология позволит значительно улучшить эффективность оптических инфраструктур связи, использующих оптоволоконные сети. В таких городах, как Цюрих, оптоволоконные сети уже используются для обеспечения высокоскоростного интернета, цифровой телефонии, телевидения и стриминговых сервисов. Однако к концу нынешнего десятилетия даже мощностей подобных оптических сетей связи будет недостаточно. Современные сети могут передавать данные со скоростью до 10^9 бит в секунду. В будущем эта скорость должна достичь 10^12 бит в секунду.

Ученым впервые удалось объединить электронные и световые элементы на одной микросхеме. Ранее эти элементы можно было изготовить только на разных чипах и лишь затем соединить их проводами. Такой подход имеет некоторые недостатки. Во-первых, изготовление электронных и фотонных чипов по отдельности обходится дорого. Во вторых, данный метод снижает производительность при преобразовании электронных сигналов в световые и тем самым ограничивает скорость передачи в оптоволоконных сетях связи.

В новой микросхеме компактность достигается путем плотного размещения электронных и фотонных компонентов друг на друге, в два слоя, и их соединения непосредственно с микросхемой посредством «переходных отверстий на кристалле». Таким образом сокращаются пути передачи, и уменьшаются потери с точки зрения качества сигнала. Исследователи называют подобный подход «монолитной совместной интеграцией».