Фотонная связь: передача данных в терабитном диапазоне

Фотонная связь: передача данных в терабитном диапазоне

Команда «KIT» исследователей под руководством профессора Кристиана Куса преуспела в разработке новой оптической связи между полупроводниковыми чипами, сообщает «LightNews.net». «Фотонная связь» достигает скорости передачи данных в диапазоне от нескольких терабит в секунду и идеально подходит для производства в промышленных масштабах.

В будущем эта технология может быть использована в высокоэффективных системах для оптической передачи данных и, таким образом, способствовать сокращению потребления энергии.

Все результаты, касающиеся данного исследования были опубликованы учёными в журнале «Optics Express».

С применением фотонных компонентов коммуникационные процессы могут быть более быстрым и энергоэффективным. Развитие высокопроизводительных оптических излучателей и приёмников, интегрированных на микрочипы уже достигли высокого уровня. Тем не менее, до недавнего времени никто не мог соединить полупроводниковые чипы оптически. «Самая большая трудность состоит в выравнивании чипов именно таким же образом, как и волноводы», — объясняет Кристиан Кус, профессор в «KIT Institutes of Photonics and Quantum Electronics» (IPQ) и «Microstructure Technology» (IMT), а также член «Center for Functional Nanostructures» (CFN).

Команда под руководством Кристиана Kуса решила эту проблему, подойдя к ней с другой стороны: исследователи сначала исправили чипы, а затем на полимерной основе разработали оптический волновод. Для адаптации взаимосвязи с положением и ориентированием чипа, учёные разработали метод трёхмерного структурирования оптического волновода. Они использовали так называемую двухфотонную полимеризацию, которая достигает высокого разрешения. Фемтосекундные лазеры пишут в свободной форме структуры волновода непосредственно в полимер, который находится на поверхности чипа. Для этого, исследователи используют системы лазерной литографии, созданные компанией «Nanoscribe».

Фотонные прототипы провода достигли очень малых потерь и очень высокой полосы пропускания в диапазоне инфракрасных телекоммуникационных длин волн около 1,55 мкм. В первых экспериментах, исследователи уже продемонстрировали скорость передачи данных, более 5 терабит в секунду. Потенциальные области применения фотонных прототипов провода находятся в оптических телекоммуникациях, а также датчиках и измерительных технологиях. Поскольку высокоточные чипы на производстве больше не потребуются, новый процесс особенно подойдёт для автоматического производства в крупных масштабах. Теперь, в сотрудничестве с компаниями-партнёрами «KIT» исследователи планируют расширить эту технологию до промышленного применения.

Источник: lightnews.net

Похожие новости:
Космический интернет задействовали для управления роботом
Астронавт Сунита Уильямс (Sunita Williams), находясь на МКС, осуществила сеанс управления роботом из конструктора "Лего", который в тот момент пребывал на Земле, в Европейском центре космических операций в Дармштадте, сообщается на сайте NASA. Команды роботу отсылались посредством "космического ("межпланетного") ..
2012-11-12 1336 0 Технология
-1
NASA испытало робота-полярника в Гренландии
NASA провело первые испытания робота-полярника GROVER. Аппарат на солнечных батареях на протяжении пяти недель проводил радарное сканирование ледников Гренландии, причем периодически связь с ним пропадала из-за ухода спутников за горизонт. Работа GROVER, о которой сообщается на сайте ..
2013-07-11 1518 0 Технология
0
Скоростные военные сети без проводов
DARPA - оборонное научное агентство США, заказало разработку централизованно-распределенной беспроводной сети, способной передавать данные со скоростью 100 гигабит в секунду. Компания-разработчик - Applied Communication Sciences. Стоимость начального этапа - концепция, техническое задание, модель - 4.3 млн долларов. Назначение сети - беспроводная связь для оперативного ..
2013-07-24 1413 0 Технология
0
Ученые придумали, как измерить уровень опасных соединений в организме
Специалисты из Университета Индианы обнаружили, что волосы и ногти на ногах и руках скрывают информацию о воздействии на человека потенциально вредных химических соединений — антипиренов. Их часто добавляют в пластик, поролон, дерево и текстиль, рассказывает NDTV.Предыдущие исследования показали: высокий уровень антипиренов ..
2016-03-06 1284 0 Технология
0
Нейрофизиологи заставили парализованную крысу бегать
Швейцарские ученые заставили бежать полностью парализованную крысу с помощью одних лишь электрических сигналов. Уже в 2015 году новая система (Gait System) будет испытана на людях, парализованных из-за травм спинного мозга. Результаты эксперимента представлены в журнале ..
2014-09-25 1406 0 Технология
1
Ученые используют квантовый скачок в системах связи
Ученые утверждают, что разгадали загадку создания сверхбыстрой беспроводной системы связи.Согласно последнему заявлению китайские исследователи смогли телепортировать кубит (стандартная единица данных в квантовых компьютерах) на 97 километров через озеро Цинхай ис-пользуя небольшой набор фотонов без помощи ..
2012-08-15 1714 0 Технология
0
Связь с Землей будет быстрее в тысячу раз
Общепринято, что в космическую программу России входит работа на околоземной орбите, а кроме того освоение Луны. Однако для проведения соответствующих научных исследований на нашем естественном спутнике требуется еда, вода, кислород, а кроме всего прочего высокоскоростной надежный канал ..
2014-06-30 1684 0 Технология
0
Электронные татуировки: научная фантастика стала реальна
Учеными достигнуты новые результаты в развитии электроники, которая может взаимодействовать с человеческим телом. Национальный научный фонд опубликовал видео, показывающее, гибкое устройство, которое имплантируется в подкожный слой человека, сообщает «». Новая технология, вызвала много критики: ..
2012-02-5 2099 0 Технология
0
Южная Корея запустит мобильный сервис 5G
Пока остальной мир довольствуется сервисом 4G, технологически продвинутая страна инвестирует 1,5 млрд. долларов США (1,6 трлн. вон) в его преемника, достаточно быстрого, чтобы скачать полноразмерный фильм менее, чем за секунду. Южнокорейское министерство науки заявило о стремлении в шестилетний срок реализовать технологию ..
2014-01-29 1242 0 Технология
0
Физики разработали графеновый транзистор
Физики из Швеции и Германии представили прототип транзистора на основе графена и соединения кремния и углерода, которому не требуются металлические электроды. По словам ученых, роль электродов играют полоски графена, соединенные с карбидом кремния, являющимся полупроводником.По словам исследователей, функции ..
2012-07-19 1862 0 Технология
0
Найден природный изолятор для квантовых компьютеров
Ученые нашли природный топологический изолятор для квантовых компьютеров. Немецкие физики обнаружили в природе минерал кавацулит, который впервые был получен синтетическим путем в качестве топологического изолятора для квантовых компьютеров. Обзор исследования, опубликованного в Nano Letters, приводится в журнале ..
2013-03-14 1502 0 Технология
0
Квантовую запутанность посчитали источником голографического пространства
Математические физики из Калифорнии и Японии предложили новый взгляд на описание квантовой запутанности. Согласно работе ученых, квантовая запутанность «создает» дополнительные измерения для гравитационной теории. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Physical Review Letters, а кратко ..
2015-05-30 1361 0 Технология
0
Гонка космической квантовой связи набирает обороты
Китайский спутник, получивший задание реализовать в космосе не что-нибудь, а квантовую связь, планируется к запуску уже в 2016 году — раньше, чем остальные нации всерьёз задумались над проблемой. Теперь же Цзяньвэй Пань (Jian-Wei Pan) из Научно-технического университета в Шанхае (КНР) и несколько его коллег ..
2013-06-12 1679 0 Технология
0
Бионическая рука от DARPA вернет пациентам чувство осязания
Разработанная Агентством перспективных оборонных научно-исследовательских проектов США (DARPA) бионическая рука впервые позволила пациенту чувствовать осязаемые с помощью протеза предметы. Испытуемый с завязанными глазами смог определить, к какому из механических пальцев прикоснулись ученые, сообщается в пресс-релизе DARPA. ..
2015-09-19 1911 0 Технология
0
В МГУ разработали квантовую связь для секретных ключей
Защищённая система квантовой связи для передачи секретных ключей создана в лаборатории квантовых оптических технологий Московского государственного университета, сообщает учредитель лаборатории Фонд перспективных исследований (ФПИ). «Мы решили задачу разработки в нашей стране автоматизированной защищенной системы ..
2016-01-05 1871 0 Технология
0