In een tijdperk waarin datagestuurde technologieën zoals kunstmatige intelligentie, cloud computing en 5G een integraal onderdeel van diverse industrieën en ons dagelijks leven worden, is de behoefte aan snellere dataoverdracht urgenter dan ooit. Tijdens de Europese Conferentie over Optische Communicatie (ECOC) die deze week in Glasgow plaatsvindt, presenteerde een team van onderzoekers van IDLab, een imec-onderzoeksgroep aan de Universiteit van Gent, een optical receiver die een brute datatransmissiesnelheid van 200 Gbps behaalt.
Deze prestatie is mogelijk gemaakt door de combinatie van een SiGe BiCMOS traveling-wave elektronica geïntegreerd circuit en een Silicon Photonics Germanium fotodetector. Deze samenstelling maakt niet alleen hoge snelheden mogelijk, maar biedt ook schaalbaarheid – twee essentiële kenmerken om te voldoen aan de groeiende behoefte aan hogere data-overdrachtssnelheden.
Volgens Peter Ossieur, programmanager voor high-speed transceivers bij imec’s IDLab en professor aan de Universiteit van Gent, opereren de huidige optische datacommunicatie transceivers op snelheden tot 800 Gbps, door bijvoorbeeld 8 kanalen van 100 Gbps te gebruiken. Echter, de visie in het veld is om de kanaalcapaciteit te verdubbelen naar 200 Gbps. Dit zal bijdragen aan het verminderen van de complexiteit, kosten en energieverbruik van de transceivers, terwijl de productieopbrengst wordt verbeterd.
De innovatie van het team is gelegen in de co-integratie van een SiGe BiCMOS transimpedantieversterker met een silicium-fotonica Ge fotodetector. Dit maakt de technologie niet alleen sneller, maar dankzij het gebruik van mainstream SiGe BiCMOS, ook schaalbaarder en daardoor betaalbaarder in vergelijking met alternatieven zoals InP-elektronica.
Joris Van Campenhout, fellow en programmadirecteur optische I/O bij imec, benadrukte dat deze nieuwe optische ontvanger een van de vele stappen is die imec neemt om zijn silicium-fotonica-platforms klaar te stomen voor de veeleisende toepassingen van 200 Gbps en daarbuiten. Het team illustreerde hun resultaten met een opstelling van een silicium-fotonica Ge fotodetector van imec’s geïntegreerd silicium-fotonica platform (iSiPP), gericht op de telecom, datacom en medische diagnostische industrieën.
Deze research werd overigens ondersteund door de Europese Unie’s Horizon 2020 projecten POETICS en NEBULA.
0 reacties