更大的集成光子开关成功开发
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随着大规模互联网数据流的世界需求持续扩大,数据中心越来越多地采用光子开关替换电子开关,从而大幅降低能耗成本,有利于控制不断增长的数据需求。
目前,工程上已经成功地将越来越多的元件封装到硅基光子集成电路(PIC)上,但是仍然面临着尺寸方面的限制。如今,由美国加州大学伯克利分校研究员Ming C. Wu领导的研究团队相信,他们已经找到了解决这一困境的方法。
此前,研究团队已经能够在单个1.6×1.7 cm的模具上创建密度为128×128的开关块体阵列,但是这项工作已经逼近了CMOS制造工艺中的光罩或分划板尺寸所带来的限制。为了实现更大的阵列,该团队需要一种有效的方法将各个独立的开关块体缝合起来。
基于该团队早期研究工作实现的一种损耗非常低的MEMS开关结构,在分划板限位的开关块体之间的结合处,小心仔细地逐渐细化波导,以显著降低光损耗,从而成功制造出“可见报道的最大的集成光子开关”。实验中,该团队制备了9个密度为80×80的开关原型阵列,并且缝合至3×3的块体阵列中,创建了一个密度为240×240的开关阵列,从而在4×4 cm的单片芯片上成功嵌入了超过50000个开关。
“商业化的使用大体积光学器件的交换机速度很慢,因此在变化不频繁的网络中可以使用,”Wu评论道,“但是,现如今计算机的工作速度非常快。因此,如果想要满足计算机的速度要求,就需要更快的开关相应速度。”
消息来源:
https://www.osa-opn.org/home/newsroom/2019/april/toward_bigger_integrated_photonic_switches/
编译:云光子
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