光を使って超高速データ伝送するプラズモンチップ

ETH-Zurichの研究チームは､ファイバオプティクネットワークでデータ転送を高速化できる超高速チップを作製した｡チップは､同時に複数のイノベーションを統合しており､ストリーミングやオンライサービス需要が伸びると､重要な開発と見なされる｡ 

ETH-Zurichの研究者は､約20年研究者が実現しようとしてきたことを達成した｡European Horizon 2020研究プロジェクトの一環として､研究チームは､高速電子信号が直接超高速光信号に変換できるチップを研究室で作製した｡実質的に光品質の損失はない｡これは､光を使ってデータを伝送する､ファイバオプティックネットワークのような光通信インフラストラクチャの効率に関しては､大きなブレイクスルーである｡
研究しているプラズモニックチップは､電子チップよりも小さいので､光層と電子層の両方を含む､一段とコンパクトなモノリシックチップの製造が実際に可能である｡次に､電気信号をさらに高速な光信号に変換するために､フォトニック層はプラズモン強度変調器を含んでいる｡これは､一段と高速にするために光を導く金属構造に基づいている｡
　これは、電子層の増速にとどまらない。“4:1 多重化”として知られる、4つの低速入力信号を束ねて増幅する。これは、まとめてそれらを高速電気信号とするためである。「次に、これを高速光信号に変える。このようにしてわれわれはモノリシックチップで初めて100Gbpsを超える速度でデータを転送することができた」とKochは説明している。
この記録破りのスピードにするために研究チームはプラズモンを古典的なCMOSエレクトロニクスだけでなく、もっと高速のBiCMOS技術と組み合わせた｡また、ワシントン大学の新しい温度安定､電気光学材料を利用し､Horizon 2020 プロジェクトPLASMOfab とplaCMOSの洞察も利用した｡Leutholdによると､実験はこれらの技術を統合することで最速コンパクトチップの一つを作ることができる｡｢そのソリューションは､将来の光通信ネットワークでより高速なデータ伝送に道を開くと確信している｣と同氏は話している｡

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