シリコンフォトニックデータ通信技術

シリコンフォトニックデータ通信技術
のいくつかのカテゴリでフォトニックデバイス、シリコンフォトニックコンポーネントは、以下で説明するクラス最高のデバイスと競争力があります。おそらく、私たちが最も変革的な仕事であると考えるもの光学通信モジュレーター、検出器、導波路、およびその他のコンポーネントを互いに通信する同じチップに統合する統合プラットフォームの作成です。場合によっては、トランジスタもこれらのプラットフォームに含まれており、アンプ、シリアル化、およびすべてのフィードバックを同じチップに統合できるようにします。このようなプロセスの開発コストにより、この取り組みは主にピアツーピアデータ通信のアプリケーションを目的としています。また、トランジスタの製造プロセスを開発するコストのため、この分野での新たなコンセンサスは、パフォーマンスとコストの観点から、ウェーハまたはチップレベルでボンディングテクノロジーを実行することにより、近い将来に電子デバイスを統合することが最も理にかなっているということです。

電子デバイスを使用して計算し、光学通信を実行できるチップを作成できることには明らかな価値があります。シリコンフォトニクスの初期のアプリケーションのほとんどは、デジタルデータ通信にありました。これは、電子（フェルミオン）と光子（ボーソン）の基本的な物理的違いによって駆動されます。電子はコンピューティングに最適です。なぜなら、2つは同時に同じ場所にいることができないためです。これは、彼らが互いに強く相互作用することを意味します。したがって、電子を使用して、大規模な非線形スイッチングデバイス（トランジスタ）を構築することができます。

光子には異なる特性があります。多くの光子は同時に同じ場所にあることがあり、非常に特別な状況では互いに干渉しません。そのため、単一のファイバーを介して数兆個のデータを1秒あたり数秒間送信することが可能です。単一のテラビット帯域幅を持つデータストリームを作成することでは行われません。

世界の多くの地域では、自宅への繊維が支配的なアクセスパラダイムですが、これはDSLやその他の技術と競合する米国では当てはまることは証明されていません。帯域幅に対する一定の需要があるため、光ファイバーによるデータのより効率的な伝送をより効率的に駆動する必要性も着実に増加しています。データ通信市場の広範な傾向は、距離が減少するにつれて、各セグメントの価格が劇的に低下し、ボリュームが増加することです。当然のことながら、シリコンフォトニクスの商業化の取り組みは、大量の短距離アプリケーション、データセンター、高性能コンピューティングをターゲットにした大量のアプリケーションにかなりの量の作業を集中しています。将来のアプリケーションには、ボードからボード、USBスケールの短距離接続、そしておそらくCPUコアからコア間の通信が含まれますが、チップ上のコア間アプリケーションで何が起こるかはまだかなり推測的です。 CMOS業界の規模にまだ達していないが、シリコンフォトニクスは重要な業界になり始めています。