Цахиурын фотоникмэдээлэл холбооны технологи
Хэд хэдэн ангилалдфотоник төхөөрөмж, цахиурын фотоник бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь ангиллын шилдэг төхөөрөмжүүдтэй өрсөлдөх чадвартай бөгөөд үүнийг доор авч үзэх болно. Магадгүй бидний хамгийн их хувиргах ажил гэж үздэгоптик харилцаа холбоонь модулятор, детектор, долгион хөтлүүр болон өөр хоорондоо харилцах нэг чип дээрх бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэгтгэсэн нэгдсэн платформуудыг бий болгох явдал юм. Зарим тохиолдолд транзисторууд нь эдгээр платформд багтдаг бөгөөд өсгөгч, цуваа, санал хүсэлтийг бүгдийг нэг чип дээр нэгтгэх боломжийг олгодог. Ийм процессыг боловсруулахад зардал их гардаг тул энэ хүчин чармайлт нь үндсэндээ үе тэнгийн хооронд өгөгдөл дамжуулах програмуудад чиглэгддэг. Транзисторын үйлдвэрлэлийн процессыг хөгжүүлэхэд өртөг зардал ихтэй тул энэ салбарт шинээр гарч ирж буй зөвшилцөл нь гүйцэтгэл, зардлын үүднээс авч үзвэл, вафер эсвэл чип дээр холбох технологийг ашиглан электрон төхөөрөмжийг нэгтгэх нь ойрын ирээдүйд хамгийн утга учиртай юм. түвшин.
Цахим төхөөрөмж ашиглан тооцоолох, оптик харилцаа холбоог явуулах боломжтой чип хийх чадвартай байх нь тодорхой үнэ цэнэтэй юм. Цахиурын фотоникийн анхны хэрэглээний ихэнх нь тоон мэдээллийн харилцаанд байсан. Энэ нь электрон (фермион) ба фотон (бозон) хоорондын үндсэн физик ялгаанаас үүдэлтэй. Электронууд нь нэг газар нэгэн зэрэг байж чаддаггүй тул электронууд нь тооцоолоход маш сайн байдаг. Энэ нь тэд бие биетэйгээ хүчтэй харьцдаг гэсэн үг юм. Тиймээс том хэмжээний шугаман бус шилжүүлэгч төхөөрөмж болох транзисторыг бүтээхэд электрон ашиглах боломжтой.
Фотонууд өөр өөр шинж чанартай байдаг: олон фотонууд нэгэн зэрэг нэг газар байж болох ба маш онцгой нөхцөлд тэд бие биедээ саад болохгүй. Тийм ч учраас нэг фибрээр секундэд хэдэн триллион бит өгөгдөл дамжуулах боломжтой: энэ нь нэг терабит зурвасын өргөнтэй мэдээллийн урсгал үүсгэх замаар хийгддэггүй.
Дэлхийн олон оронд гэрт шилэн утас хэрэглэх нь давамгайлж байгаа боловч DSL болон бусад технологитой өрсөлддөг АНУ-д энэ нь нотлогдоогүй байна. Дамжуулах зурвасын өргөн хэрэгцээ байнга нэмэгдэж байгаа тул шилэн кабелиар дамжуулан өгөгдлийг илүү үр дүнтэй дамжуулах хэрэгцээ байнга нэмэгдэж байна. Мэдээллийн харилцааны зах зээлийн өргөн хандлага нь зай багасах тусам сегмент бүрийн үнэ огцом буурч, эзлэхүүн нэмэгдэж байгаа явдал юм. Цахиурын фотоникийг арилжаалах хүчин чармайлт нь дата төвийг чиглүүлэх, өндөр хүчин чадалтай тооцоололд чиглүүлж, өндөр эзэлхүүнтэй, ойрын зайн хэрэглээнд ихээхэн хэмжээний ажлыг төвлөрүүлсэн нь гайхах зүйл биш юм. Ирээдүйн програмууд нь самбараас самбарт, USB хэмжээний богино зайн холболт, тэр ч байтугай процессорын цөм хоорондын холболтыг багтаах болно, гэхдээ чип дээрх үндсэн програмуудад юу тохиолдох нь нэлээд таамаг хэвээр байна. Хэдийгээр энэ нь CMOS үйлдвэрлэлийн хэмжээнд хүрээгүй ч цахиурын фотоник нь чухал салбар болж эхэлсэн.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 7-р сарын 09-ний өдөр