تكنولوجيا اتصال البيانات الضوئية السيليكون

السيليكون ضوئيتكنولوجيا اتصال البيانات
في عدة فئات منالأجهزة الضوئية، مكونات السيليكون الضوئية تنافسية مع أفضل الأجهزة في فئتها ، والتي تمت مناقشتها أدناه. ربما ما نعتبره العمل الأكثر تحويلية فيالاتصالات البصريةهو إنشاء منصات متكاملة تدمج المعدلات ، والكشف ، وأدلة الموجات ، والمكونات الأخرى على نفس الشريحة التي تتواصل مع بعضها البعض. في بعض الحالات ، يتم تضمين الترانزستورات أيضًا في هذه المنصات ، مما يسمح بمكبر الصوت ، والتسلسل ، والتعليقات التي تتم دمجها جميعًا على نفس الشريحة. نظرًا لتكلفة تطوير مثل هذه العمليات ، يهدف هذا الجهد في المقام الأول إلى تطبيقات اتصال البيانات من نظير إلى نظير. وبسبب تكلفة تطوير عملية تصنيع الترانزستور ، فإن الإجماع الناشئ في هذا المجال هو أنه من منظور الأداء والتكلفة ، يكون من المنطقي أن يدمج المستقبل المنظور من خلال القيام بتكنولوجيا الترابط على مستوى الرقاقة أو الرقاقة.

هناك قيمة واضحة في القدرة على صنع رقائق يمكنها حسابها باستخدام الأجهزة الإلكترونية وتنفيذ الاتصال البصري. كانت معظم التطبيقات المبكرة لفوتونيات السيليكون في اتصالات البيانات الرقمية. هذا مدفوع بالاختلافات الجسدية الأساسية بين الإلكترونات (Fermions) والفوتونات (البوسونات). الإلكترونات رائعة للحوسبة لأن الاثنين لا يمكن أن يكونا في نفس المكان في نفس الوقت. هذا يعني أنهم يتفاعلون بقوة مع بعضهم البعض. لذلك ، من الممكن استخدام الإلكترونات لبناء أجهزة تبديل غير خطية على نطاق واسع-الترانزستورات.

الفوتونات لها خصائص مختلفة: يمكن أن تكون العديد من الفوتونات في نفس المكان في نفس الوقت ، وفي ظل ظروف خاصة جدًا لا تتداخل مع بعضها البعض. لهذا السبب ، من الممكن نقل تريليونات أجزاء من البيانات في الثانية من خلال ألياف واحدة: لم يتم ذلك عن طريق إنشاء دفق بيانات مع عرض ترددي واحد.

في أجزاء كثيرة من العالم ، فإن الألياف إلى المنزل هي نموذج الوصول المهيمن ، على الرغم من أن هذا لم يثبت أنه صحيح في الولايات المتحدة ، حيث يتنافس مع DSL وغيرها من التقنيات. مع الطلب المستمر على النطاق الترددي ، فإن الحاجة إلى دفع المزيد والمزيد من انتقال البيانات من خلال البصريات الألياف تنمو أيضًا بشكل مطرد. الاتجاه الواسع في سوق اتصالات البيانات هو أنه مع انخفاض المسافة ، يتناقص سعر كل قطاع بشكل كبير مع زيادة حجم الحجم. ليس من المستغرب أن تركز جهود تسويق السيليكون الضوئية على قدر كبير من العمل على تطبيقات عالية الحجم وقصيرة المدى واستهداف مراكز البيانات والحوسبة عالية الأداء. ستشمل التطبيقات المستقبلية اتصالًا قصيرًا على نطاق USB ، وربما حتى الاتصالات الأساسية إلى وحدة المعالجة المركزية في نهاية المطاف ، على الرغم من أن ما سيحدث مع التطبيقات الأساسية إلى الشريحة لا يزال مضاربة إلى حد ما. على الرغم من أنها لم تصل بعد إلى حجم صناعة CMOS ، إلا أن السيليكون الضوئيات بدأت في أن تصبح صناعة مهمة.