ICC訊(編譯:Nina)為了滿(mǎn)足帶寬的巨大需求,研究人員報告了第一個(gè)使用基于光子和電子集成電路的集成發(fā)射器和接收器實(shí)現超過(guò)200Gbps單波長(cháng)傳輸的O波段光學(xué)鏈路。研究人員采用了一種新的模擬相干檢測架構設計該鏈路,使其功率消耗僅為1.5瓦。
加州大學(xué)圣巴巴拉分校(UCSB)的Aaron Maharry博士將在OFC2023會(huì )議上介紹這一發(fā)現,該會(huì )議將于2023年3月5日至9日在美國加州圣地亞哥舉行。這項工作建立在該團隊先前演示的基于光子和電子集成電路的集成發(fā)射機和接收機的第一個(gè)全O波段相干鏈路的基礎上。
Maharry博士表示:“這是邁向建立在相干光鏈路上的下一代數據中心網(wǎng)絡(luò )的重要一步。這項研究是美國能源部ARPA-E ENLITENED計劃的產(chǎn)物,該計劃旨在通過(guò)先進(jìn)的光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)將數據中心的能效提高一倍。這些鏈路將使數據中心能夠以更低的能耗經(jīng)濟地擴展網(wǎng)絡(luò )吞吐量,從而實(shí)現更好、更可持續和更便宜的互聯(lián)網(wǎng)?!?
構成互聯(lián)網(wǎng)骨干的數據中心中使用的光鏈路通常依賴(lài)于一種稱(chēng)為強度調制直接檢測(IMDD)的通信方法。隨著(zhù)數據速率的不斷增長(cháng),業(yè)界對用更具可擴展性的相干鏈路取代IMDD鏈路的興趣越來(lái)越大。然而,相干鏈路的高功耗和高成本阻礙了其廣泛采用。
為了克服這些限制,UCSB和英特爾公司的研究人員設計了一種模擬相干檢測鏈路架構,該架構消除了距離較長(cháng)的傳統相干鏈路所需的耗電量大的數字信號處理功能。
Maharry博士說(shuō):“我們重新設想了下一代光鏈路如何在短距離內工作。我們沒(méi)有依賴(lài)海纜傳輸中使用的相同先進(jìn)技術(shù),而是設計和制造了針對較短鏈路進(jìn)行優(yōu)化的芯片,可以將數字信號處理功能高效地轉移到模擬領(lǐng)域。我們很高興能與英特爾合作開(kāi)展這項工作,因為他們經(jīng)過(guò)驗證的集成光學(xué)增益硅光子工藝是實(shí)現這種新架構的理想技術(shù)?!?
研究人員使用新的鏈路架構,演示了224Gbps/λ DP-QPSK傳輸,功耗為6.8pJ/bit,數據傳輸精度高于必要的99.62%閾值。
根據作者的說(shuō)法,將光子集成電路與集成光學(xué)增益相結合,可以創(chuàng )建功耗小于10pJ/bit的鏈路。未來(lái)的設計還可以結合波分復用來(lái)創(chuàng )建四個(gè)或八個(gè)信道,分別實(shí)現800G或1.6T的傳輸速率。
原文:Coherent optical link achieves 200 Gigabits per second single wavelength transmission | OFC | https://www.ofcconference.org/en-us/home/news-and-press/press-releases/coherent-optical-link-achieves-200-gigabits-per-se/