告别电域限制！中国团队打造下一代光通信芯片
发布时间：2025-7-10 17:21
发布者：eechina
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大数据时代对信息处理提出了更高要求，尤其是在海量数据传输和能耗管理方面。目前，90%以上的数据通过光波传输，但处理仍依赖电域，导致效率瓶颈。为此，研究者提出两种方案：光-电-光转换（O-E-O）和全光信息处理（AOSP）。O-E-O存在并行处理能力不足等问题，而AOSP通过光域直接处理数据，在复杂度、成本和能效上更具优势。 硅基光子学是推动AOSP发展的关键技术，其CMOS（互补金属氧化物半导体）兼容性、低损耗和强非线性特性，可满足未来光网络的“3T”（格式、波长、带宽透明）、“3M”（多功能、多通道、多网络）和“3S”（自感知、自学习、自适应）需求。 由华中科技大学、上海交通大学、电子科技大学和南开大学等机构组成的团队，成功研制出单片集成可编程AOSP芯片，可支持光滤波、信号再生和逻辑运算。该芯片基于绝缘体上硅（SOI）技术，通过超低损耗波导（0.17dB/cm）和高Q值微环（2.1×10⁶）实现宽可调滤波（0.55 pm至648.72 pm）和高效四波混频（转换效率12 dB）。此外，团队采用新型波导结构和先进封装技术，解决了光热串扰问题，实现八通道多功能集成（总处理能力800 Gb/s），并兼容多种调制格式。实验证明，该芯片可使QPSK信号的接收灵敏度提升6dB以上。 未来，随着纳米制造和新型材料的发展，AOSP芯片的性能将进一步提升，为高速通信和先进计算提供更高效的解决方案。 《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com） |
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