ความสามารถที่แสดงให้เห็นนี้จะช่วยให้สามารถปรับขนาดความหนาแน่นของแบนด์วิดท์และประสิทธิภาพการใช้พลังงานของตัวรับส่งสัญญาณที่ใช้ซิลิคอนโฟโตนิกส์รุ่นต่อไปได้อย่างต่อเนื่อง โดยตอบสนองข้อกำหนดสำหรับการเชื่อมต่อระหว่างกันแบบออปติคัลระยะสั้นในคลัสเตอร์ประมวลผล AI/ML ประสิทธิภาพสูง
“โปรแกรม R&D I/O แบบออปติคัลของ Imec มุ่งเป้าไปที่การขยายขนาดความหนาแน่นของแบนด์วิธและการใช้พลังงานของการเชื่อมต่อแบบออปติคอลที่รวมซิลิคอนเข้าด้วยกัน ซึ่งมักนำเสนอข้อกำหนดที่ขัดแย้งกัน” Joris Van Campenhout จาก Imec กล่าว “ตัวกรอง WDM 32 แชนเนลใหม่ของเราช่วยให้ Tbps- ปรับขนาดแบนด์วิดธ์รวมต่อไฟเบอร์ออปติกโดยใช้อัตราแต่ละเลนเพียง 32Gbps ช่วยให้ดำเนินการลิงก์ได้โดยปราศจากข้อผิดพลาดโดยไม่ต้องประมวลผลสัญญาณดิจิทัลที่ใช้พลังงานมาก ด้วยการใช้ประโยชน์จากขนาดที่กะทัดรัด การสูญเสียแสงที่ต่ำ และประสิทธิภาพการปรับแต่งความยาวคลื่นสูง ตัวกรอง WDM ที่สาธิตนี้จะเปิดทางไปสู่การเชื่อมต่อแบบออปติคัลขนาด Tbps/mm ด้วยประสิทธิภาพพลังงานโดยรวมเพียง 1pJ/บิต”
การปรับขนาดการเชื่อมต่อระหว่างกันแบบออปติคัลอย่างต่อเนื่องเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการบรรลุประสิทธิภาพและประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นในคลัสเตอร์การประมวลผล AI/ML ซิลิคอนโฟโตนิกส์เป็นกุญแจสำคัญ เทคโนโลยี แพลตฟอร์มสำหรับการผสานรวมตัวรับส่งสัญญาณขนาด Tbps ที่คุ้มค่า แต่ความต้องการด้านความหนาแน่นของแบนด์วิธ ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และเวลาแฝงในการเชื่อมต่อระหว่างระบบ AI/ML จำเป็นต้องมีการปรับปรุงอย่างมากในระดับกระบวนการ อุปกรณ์ และวงจร
ตัวอย่างเช่น การขยายแบนด์วิดท์ลิงก์โดยการเพิ่มช่องสัญญาณความยาวคลื่นมากขึ้น โดยทั่วไปจะเกี่ยวข้องกับการสูญเสียแสงอย่างมีนัยสำคัญและพลังการปรับแต่งที่มากเกินไปเมื่อใช้ส่วนประกอบที่รวมซิลิกอน
ด้วยการรวมความสามารถในการสร้างรูปแบบ Si ขั้นสูงในแพลตฟอร์มซิลิคอนโฟโตนิกส์ขนาด 300 มม. (iSiPP300) ของ imec เข้ากับการออกแบบที่เป็นนวัตกรรมและได้รับการปรับปรุงให้มีประสิทธิภาพสูงสุดของเครื่องสะท้อนเสียงแบบ Si ring และส่วนประกอบอินเทอร์ลีเวอร์ ทำให้ imec สามารถเอาชนะความท้าทายเหล่านี้ได้ โดยตระหนักถึงตัวกรอง WDM ที่มีความยาวคลื่น 32 ช่วงที่ระยะห่างช่องสัญญาณ 100GHz ใน O -แบนด์ ซึ่งตรงกับข้อกำหนดของข้อตกลงหลายแหล่ง CW-WDM (MSA)
เนื่องจากการเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบอย่างระมัดระวัง จึงรักษาการสูญเสียการแทรกออปติคอลที่ต่ำประมาณ 2dB และระดับ crosstalk ที่ดีกว่า 16dB แม้ว่าจะมีจำนวนช่องสัญญาณสูงก็ตาม ด้วยการใช้ประโยชน์จากกระบวนการตัดซับซับสเตรต Si ในพื้นที่ของ imec และการออกแบบตัวทำความร้อนที่ได้รับการปรับปรุงประสิทธิภาพ ประสิทธิภาพการปรับเทอร์โมออปติกจึงเป็นหนึ่งในค่าที่ได้รับการรายงานที่ดีที่สุดที่ 290GHz/mW
ดูสิ่งนี้ด้วย: Imec ลดการปล่อยก๊าซลิโธและกัดกรด