Nowy super szybki plazmoniczny chip

Fot. Pixabay CC0

Zespół z ETH Zurich opracował układ, w którym szybkie sygnały elektroniczne można przekształcić bezpośrednio w sygnały świetlne - praktycznie bez utraty jakości. Przedstawiciele świata nauki pracowali nad tym rozwiązaniem około 20 lat. Osiągnięcie to stanowi prawdziwy przełom w wydajności sieci światłowodowych.

Sieci te są wykorzystywane do zapewniania szybkiego internetu, telefonii cyfrowej, telewizji oraz sieciowych usług wideo lub audio. W związku jednak z rosnącym zapotrzebowaniem na usługi online ich granice mogą wkrótce zostać osiągnięte. W przyszłości prędkości transmisji będą musiały osiągnąć poziom terabitowy.

Juerg Leuthold, profesor ETH, powiedział: „Kluczem do tej zmiany jest połączenie elementów elektronicznych i fotonicznych w jednym układzie". Naukowcy z ETH właśnie to zrobili: po raz pierwszy mogli połączyć elementy elektroniczne i oparte na świetle na jednym i tym samym układzie scalonym.

Leuthold tłumaczy dalej: „Obecnie pokonaliśmy różnicę wielkości między fotoniką a elektroniką, zastępując fotonikę plazmoniką". Z racji tego, że układy plazmoniczne są mniejsze niż układy elektroniczne, możliwe jest wytwarzanie bardziej zwartych układów scalonych.

Aby przetworzyć sygnały elektryczne na optyczne, warstwa fotoniczna zawiera modulator. W procesie o nazwie „multipleksowanie 4: 1" cztery sygnały wejściowe o niższej prędkości są wiązane i wzmacniane, dzięki czemu razem tworzą jeden szybki sygnał elektryczny, który z kolei jest przekształcany w optyczny.

Dzięki temu naukowcy mogli po raz pierwszy przesyłać dane na monolitycznym układzie scalonym z prędkością ponad 100 gigabitów na sekundę.

(KB)