היכולת שהוכחה תאפשר המשך קנה המידה של צפיפות רוחב הפס ויעילות ההספק של מקלטי משדר מבוססי סיליקון-פוטוניקה מהדור הבא, תוך מענה לדרישות לחיבורים אופטיים קצרי טווח באשכולות מחשוב AI/ML בעלי ביצועים גבוהים.
"תוכנית ה-I/O המו"פ האופטי של Imec מכוונת לשינוי קנה מידה משבש של צפיפות רוחב הפס וצריכת החשמל של חיבורים אופטיים משולבי סיליקון, שלעתים קרובות מציגים דרישות סותרות", אומר Joris Van Campenhout של Imec, "מסנן WDM החדש שלנו בעל 32 ערוצים מאפשר Tbps- קנה מידה של רוחב פס מצטבר לכל סיב אופטי תוך שימוש בקצבי נתיב בודדים של 32Gbps בלבד, המאפשר פעולת קישור ללא שגיאות ללא עיבוד אותות דיגיטלי זולל חשמל. ממנף את טביעת הרגל הקומפקטית שלו, הפסדים אופטיים נמוכים ויעילות כוונון אורכי גל גבוהים, מסנן ה-WDM המוצג פותח נתיב לחיבורים אופטיים בקנה מידה Tbps/mm עם יעילות הספק כוללת של 1pJ/bit בלבד."
המשך קנה המידה של חיבורים אופטיים חיוני להשגת שיפורי ביצועים ויעילות נוספים באשכולות מחשוב AI/ML. פוטוניקת סיליקון היא מפתח טֶכנוֹלוֹגִיָה פלטפורמה לאינטגרציה חסכונית של מקלטי משדר בקנה מידה Tbps, אך הדרישות התובעניות לצפיפות רוחב פס, יעילות הספק והשהייה בחיבורי מערכות AI/ML דורשות שיפורים מהותיים ברמת התהליך, ההתקן והמעגל.
לדוגמה, הגדלת רוחב הפס של קישור על ידי הוספת ערוצי אורך גל נוספים קשורה בדרך כלל להפסדים אופטיים משמעותיים וכוח כוונון מופרז בעת שימוש ברכיבים משולבים בסיליקון.
על ידי שילוב היכולת המתקדמת של דפוסי Si בפלטפורמת פוטוניקת סיליקון 300 מ"מ של imec (iSiPP300) עם עיצובים חדשניים ומוטבים במיוחד של רכיבי תהודה ושילוב של טבעת Si, imec התגברה על האתגרים הללו, והגשמה מסנן WDM עם 32 אורכי גל במרווח של 100GHz בין ערוצי O -band, התואם למפרטים של הסכם CW-WDM multi-source (MSA).
הודות לאופטימיזציה של עיצוב זהיר, נשמרים הפסדי הכנסה אופטית נמוכים של כ-2dB ורמות הצלבה טובות מ-16dB, אפילו בספירת ערוצים גבוהה זו. על ידי מינוף תהליך תחתית מצע ה-Si המקומי של imec ועיצובי מחמם אופטימליים, יעילות הכוונון התרמו-אופטית היא בין הערכים המדווחים ביותר ב-290GHz/mW.
ראה גם: Imec מפחית את פליטת הליטו וחריטה