IBM представляет терабитный трансивер

   Ис­сле­до­ва­те­ли из кор­по­ра­ции IBM раз­ра­бо­та­ли про­то­тип оп­ти­че­ско­го чипа, поз­во­ля­ю­ще­го пе­ре­да­вать с по­мо­щью све­то­вых им­пуль­сов дан­ные на ско­ро­сти 1 Тбит/с. Этого до­ста­точ­но, для того чтобы од­но­вре­мен­но вос­про­из­во­дить в по­то­ко­вом ре­жи­ме 500 филь­мов вы­со­кой четкости.
Чип Holey Optochip пред­став­ля­ет собой па­рал­лель­ный оп­ти­че­ский тран­си­вер, вклю­ча­ю­щий в себя при­ем­ник и пе­ре­дат­чик. Он пред­на­зна­чен для управ­ле­ния боль­ши­ми объ­е­ма­ми дан­ных, ко­то­рые по­рож­да­ют­ся но­вы­ми при­ло­же­ни­я­ми и сер­ви­са­ми, ра­бо­та­ю­щи­ми в кор­по­ра­тив­ных и по­тре­би­тель­ских сетях. Ожи­да­ет­ся, что чип най­дет при­ме­не­ние в бу­ду­щих при­ло­же­ни­ях для су­п
По сло­вам ис­сле­до­ва­те­лей из IBM, оп­ти­че­ские сети поз­во­ля­ют зна­чи­тель­но уве­ли­чить ско­рость пе­ре­да­чи дан­ных. Если в сетях, по­стро­ен­ных на ос­но­ве мед­но­го ка­бе­ля, ис­точ­ни­ком сиг­на­ла яв­ля­ют­ся элек­тро­ны, дви­жу­щи­е­ся по про­во­дам, то в оп­ти­че­ских сетях – све­то­вые импульсы.
В на­сто­я­щее время уче­ные за­ня­ты по­ис­ком спо­со­бов на­ла­жи­ва­ния вы­пус­ка оп­ти­че­ских чипов на ос­но­ве стан­дарт­ных недо­ро­гих и круп­но­мас­штаб­ных про­из­вод­ствен­ных тех­но­ло­гий, что со­здаст усло­вия для сни­же­ния се­бе­сто­и­мо­сти и более ши­ро­ко­го рас­про­стра­не­ния со­от­вет­ству­ю­щей продукции.
На стан­дарт­ной крем­ни­е­вой КМОП-мик­ро­схе­ме, из­го­тов­лен­ной с ис­поль­зо­ва­ни­ем тех­но­ло­ги­че­ско­го про­цес­са на 90 нм, ис­сле­до­ва­те­ли из ла­бо­ра­то­рии IBM раз­ме­сти­ли 48 оп­ти­че­ских ка­на­лов, к ко­то­рым под­клю­че­ны 24 пе­ре­дат­чи­ка и 24 приемника.
Мо­дуль скон­стру­и­ро­ван из до­ступ­ных в ком­мер­че­ской сети ком­по­нен­тов. Это поз­во­ля­ет раз­вер­нуть мас­со­вое про­из­вод­ство и до­бить­ся эко­но­мии за счет мас­шта­бов вы­пус­ка. Тран­си­вер со­от­вет­ству­ет всем эко­ло­ги­че­ским тре­бо­ва­ни­ям и по­треб­ля­ет менее 5 Вт элек­три­че­ской мощности.
Отчет о со­зда­нии про­то­ти­па лп­ти­че­ско­го тика уче­ные пред­ста­ви­ли на кон­фе­рен­ции Optical Fiber Communication Conference в Лос-Ан­дже­ле­се. В бли­жай­шее де­ся­ти­ле­тие кор­по­ра­ция IBM в со­труд­ни­че­стве с дру­ги­ми про­из­вод­ствен­ны­ми ком­па­ни­я­ми на­ме­ре­на усо­вер­шен­ство­вать тех­но­ло­гию и со­здать усло­вия для ее ком­мер­че­ско­го применения.
Тех­ни­че­ские па­ра­мет­ры Holey Optochip
Па­рал­лель­ные оп­ти­че­ские устрой­ства, со­здан­ные на ос­но­ве во­ло­кон­но-оп­ти­че­ской тех­но­ло­гии, пред­на­зна­че­ны глав­ным об­ра­зом для по­стро­е­ния вы­со­ко­про­из­во­ди­тель­ных мно­го­мо­до­вых оп­ти­че­ских си­стем ко­рот­ко­го ра­ди­у­са дей­ствия (как пра­ви­ло, до 150 м). Па­рал­лель­ная оп­ти­че­ская связь от­ли­ча­ет­ся от тра­ди­ци­он­ных дуп­лекс­ных во­ло­кон­но-оп­ти­че­ских по­сле­до­ва­тель­ных со­еди­не­ний тем, что дан­ные од­но­вре­мен­но пе­ре­да­ют­ся и при­ни­ма­ют­ся сразу по несколь­ких оп­ти­че­ским ка­на­лам. Тран­си­вер IBM, из­го­тов­лен­ный по тех­но­ло­гии 90 нм, осна­щен 24 при­ем­ни­ка­ми и 24 пе­ре­дат­чи­ка­ми. Он имеет 48 от­вер­стий для про­хож­де­ния света – по од­но­му для каж­до­го при­ем­ни­ка и пе­ре­дат­чи­ка. Раз­ме­ры чипа со­став­ля­ют 5,2x5,8 мм. Два­дцать че­ты­ре ка­на­ла вы­пол­не­ны на ос­но­ве стан­дарт­но­го 850-на­но­мет­ро­во­го ла­зе­ра по­верх­ност­но­го из­лу­че­ния с вер­ти­каль­ным объ­ем­ным ре­зо­на­то­ром (Vertical Cavity Surface Emitting Laser, VCSEL) и мас­си­ва фо­то­ди­о­дов, смон­ти­ро­ван­ных на Optochip ме­то­дом пе­ре­вер­ну­то­го кри­стал­ла. Такое ре­ше­ние поз­во­ля­ет по­лу­чить набор вы­со­ко­про­из­во­ди­тель­ных оп­ти­че­ских ме­ха­низ­мов, за­ни­ма­ю­щих всю пло­щадь чипа. Мик­ро­схе­ма Holey Optochip под­клю­ча­ет­ся к 48-ка­наль­но­му мно­го­мо­до­во­му во­ло­кон­но-оп­ти­че­ско­му мас­си­ву с по­мо­щью эф­фек­тив­ной си­сте­мы мик­ро­линз, со­бран­ных с по­мо­щью обыч­ных, ши­ро­ко рас­про­стра­нен­ных инструментов.