Ọdịnihu nke ndị na-eme ihe ngosi electro optical

Ọdịnihu nkendị na-eme ka ihe na-arụ ọrụ elektrọnik rụọ ọrụ

Ihe ndị na-eme ka elektrọnik rụọ ọrụ dị mkpa na sistemụ optoelectronic nke oge a, na-arụ ọrụ dị mkpa n'ọtụtụ ngalaba site na nkwukọrịta ruo na kọmputa quantum site na ịchịkwa njirimara nke ìhè. Akwụkwọ a na-atụle ọnọdụ dị ugbu a, ihe ọhụrụ kachasị ọhụrụ na mmepe n'ọdịnihu nke teknụzụ electro optic modulator.

Foto 1: Ntụnyere arụmọrụ nke dị iche icheihe nhazi ngwa anyateknụzụ, gụnyere obere ihe nkiri lithium niobate (TFLN), ihe ndị na-eme ka mmiri ọkụ eletrik nke III-V (EAM), ihe ndị na-eme ka silicon na polymer dị na silicon ma e jiri ya tụnyere mbelata ntinye, bandwit, oriri ike, nha, na ikike nrụpụta.

Ihe ndị na-eme ka electro optic modulators dabere na silicon na oke ha

Ihe ndị na-eme ka ọkụ eletrik dị na silikọn bụrụ ihe ndabere nke sistemụ nkwukọrịta anya ruo ọtụtụ afọ. Dabere na mmetụta nke mgbasa plasma, ngwaọrụ ndị dị otú ahụ enweela ọganihu dị ịrịba ama n'ime afọ 25 gara aga, na-amụba ọnụego mbufe data site na usoro atọ nke nha. Ihe ndị na-eme ka silicon nke oge a nwee ike iru nhazi olu pulse pulse modulation (PAM4) nke ruru 224 Gb/s, na ọbụna karịa 300 Gb/s site na nhazi PAM8.

Agbanyeghị, ihe ndị na-eme ka ihe dị na silicon na-enwe oke mgbochi ndị bụ isi sitere na ihe onwunwe. Mgbe ihe ndị na-eme ka ihe dị na optical transceivers chọrọ oke baud nke ihe karịrị 200+ Gbaud, ọ na-esiri ike imezu ihe achọrọ. Mmachi a sitere na ihe ndị dị na silicon - nguzozi nke izere oke mfu ìhè ebe ọ na-ejigide ike zuru oke na-emepụta mgbanwe a na-apụghị izere ezere.

Teknụzụ na ihe ndị na-emepụta modulator na-apụta

Mmachi nke ihe ndị e ji silicon eme ihe ọdịnala emeela ka nnyocha banyere ihe ndị ọzọ na teknụzụ njikọta. Thin film lithium niobate aghọwo otu n'ime ikpo okwu kachasị mma maka ọgbọ ọhụrụ nke ndị na-eme modulator.Ihe na-eme ka ihe dị nro nke lithium niobate electro-optic modulatorsketa njirimara dị mma nke nnukwu lithium niobate, gụnyere: windo doro anya sara mbara, nnukwu ọnụọgụ electro-optic (r33 = 31 pm/V) mkpụrụ ndụ kwụ ọtọ Mmetụta Kerrs nwere ike ịrụ ọrụ na oke ogologo ebili mmiri dị iche iche

Ọganihu ndị a na-enwe n'oge na-adịbeghị anya na teknụzụ lithium niobate dị gịrịgịrị arụpụtala ihe dị ịtụnanya, gụnyere modulator na-arụ ọrụ na 260 Gbaud yana ọnụego data nke 1.96 Tb/s kwa ọwa. Ikpo okwu a nwere uru pụrụ iche dịka voltaji draịva dakọtara na CMOS na bandwit 3-dB nke 100 GHz.

Ngwa teknụzụ na-apụta

Mmepe nke ihe ndị na-eme ka electro optic modulators nwee njikọ chiri anya na ngwa ndị na-apụta n'ọtụtụ ebe. N'ọhịa nke ọgụgụ isi na ebe data,modulators dị eludị mkpa maka ọgbọ njikọ na-esote, ngwa kọmputa AI na-akwalite ọchịchọ maka transceivers 800G na 1.6T a na-ejikọta. A na-etinyekwa teknụzụ modulator na: nhazi ozi quantum neuromorphic computing Frequency modulated continuous wave (FMCW) lidar microwave photon technology

Karịsịa, ihe ndị na-eme ka lithium niobate electro-optic modulators dị gịrịgịrị na-egosi ike na injin nhazi kọmputa anya, na-enye mgbanwe ike dị ala ngwa ngwa nke na-eme ka mmụta igwe na ngwa ọgụgụ isi arụ ọrụ ngwa ngwa. Ihe ndị na-eme ka modulators dị otú ahụ nwekwara ike ịrụ ọrụ na obere okpomọkụ ma dabara adaba maka njikọ quantum-klasikal na ahịrị superconducting.

Mmepe nke ndị na-eme ka electro optic modulators nke ọgbọ na-abịa na-eche ọtụtụ ihe ịma aka dị mkpa ihu: Ọnụ ego mmepụta na nha: ndị na-eme ka lithium niobate modulators dị gịrịgịrị ugbu a na mmepụta wafer 150 mm, nke na-ebute ọnụ ahịa dị elu. Ụlọ ọrụ ahụ kwesịrị ịgbasa nha wafer ma na-ejigide otu ihe nkiri ahụ na ịdị mma ya. Njikọta na Nhazi Mmekọ: Mmepe nke ọma nkendị na-eme ka modulators dị eluchọrọ ikike nhazi zuru oke, nke gụnyere mmekorita nke ndị na-emepụta optoelectronics na ndị na-emepụta chip eletrọnịkị, ndị na-ebubata EDA, ihe ndị na-akpọ isi iyi, na ndị ọkachamara n'ihe gbasara nkwakọ ngwaahịa. Nsogbu mmepụta: Ọ bụ ezie na usoro optoelectronics dabere na silicon adịghị mgbagwoju anya karịa eletrọnịkị CMOS dị elu, inweta arụmọrụ kwụsiri ike na mmepụta chọrọ nnukwu ahụmịhe na nhazi usoro mmepụta.

N'ihi mmụba nke AI na ihe ndị metụtara mpaghara ala, ubi a na-enweta mmụba nke itinye ego site n'aka gọọmentị, ụlọ ọrụ na ngalaba nkeonwe gburugburu ụwa, na-emepụta ohere ọhụrụ maka mmekorita n'etiti agụmakwụkwọ na ụlọ ọrụ ma na-ekwe nkwa ime ka ihe ọhụrụ dị ngwa ngwa.