Просмотр по

Обратный алгоритм упростит конструирование чипов с оптическими компонентами

Обратный алгоритм упростит конструирование чипов с оптическими компонентами

Интегрированные фотонные устройства будут играть ключевую роль во многих приложениях, от сенсоров и внутричиповых оптических соединений, до квантовых компьютеров. Но библиотека конструкций таких устройств, спроектированных с применением аналитических методов, на сегодняшний день весьма невелика.

В письме, размещенном в журнале Nature Photonics, сотрудники лаборатории им. Эдварда Гинзтона (Ginzton Lab) Стэнфордского университета продемонстрировали на практике разработанный ими алгоритм обратного проектирования. По их заявлению, он позволяет оптимально использовать весь конструкционный объем и создавать устройства с прежде недостижимой функциональностью, высокой производительностью и уменьшенными, по сравнению с современными аналогами габаритами.

Изготовленный с применением нового алгоритма кремниевый демультиплексор действует подобно стеклянной призме – он расщепляет подаваемые на общий вход инфракрасные сигналы, направляя свет с длиной волны 1300 нм в один выходной волновод, а 1550 нм – в другой.

Габариты устройства составляют 2,8х2,8 мкм, что делает его самым миниатюрным диэлектрическим сплиттером в мире. Он также характеризуется низкими потерями на входе (?2?дБ), малыми взаимными помехами (100 нм).

В тестах само фотонное устройство и его копии функционировали, как и было запланировано, несмотря на то, что были изготовлены на далеком от совершенства лабораторном оборудовании. Исследователи расценивают такие результаты, как подтверждение пригодности нового метода к коммерческому внедрению, например, для замены электрических проводников внутри чипов на оптические. По оценкам стэнфордского профессора электротехники Дэвида Миллера (David Miller), таким образом можно сэкономить до 80% энергии, расходуемой типичным процессором, и в 20 раз увеличить пропускную способность межсоединений.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *