Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

OpenLight prezentuje nową, zintegrowaną otwartą platformę fotoniki krzemowej

ghost666 31 Jul 2022 18:36 372 0
Optex
  • OpenLight prezentuje nową, zintegrowaną otwartą platformę fotoniki krzemowej
    OpenLight to nowo założona niezależna firma, która powstała ze wspólnej inwestycji gigantów sektora systemów sieciowych — Synopsys i Juniper. Kilka dni temu marka ogłosiła stworzenie pierwszej na świecie otwartej platformy dla fotoniki krzemowej, która wyposażona jest w zintegrowane lasery. Kalifornijskie przedsiębiorstwo stara się zapewnić producentom chipów środki do tworzenia fotonicznych układów scalonych (PIC), które oferują najwyższą możliwą wydajność. Zastosowania obejmą m.in. rynki danych, telekomunikacji i systemy LiDAR-owe, aby wymienić tylko kilka. Wszystkie te aplikacje mają działać przy niskim poborze mocy.

    Wraz z wykładniczym wzrostem wykorzystania technologii sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego, jakie obecnie obserwujemy, fotonika krzemowa również zanotowała istotny skok. Producenci chipów skupiają się teraz na PIC dzięki ich wrodzonej zdolności do sprostania rosnącym wymaganiom przepustowości w aplikacjach wysokiego poziomu. Jednak wraz ze wzrostem rozmiarów i złożoności tych systemów mnożą się wymagania w zakresie przepustowości, a dodatkowo integracja lasera staje się coraz bardziej kosztowna — wytwórcy chipów fotonicznych są w pewnym impasie.

    OpenLight prezentuje nową, zintegrowaną otwartą platformę fotoniki krzemowej
    Thomas Mader
    „Chodzi o skalę” — powiedział dyrektor operacyjny OpenLight, Thomas Mader (na zdjęciu po prawej). „Kiedy tworzysz bardzo duży, złożony chip, jeśli nie masz wbudowanego lasera, musisz połączyć go z zewnątrz. Niezależnie od tego, czy jest to oddzielny pakiet, czy też próbujesz go przylutować i wyrównać, precyzyjne połączenie optyczne jest trudne. Jeśli zrobisz to raz, będzie ciężko. A jeśli spróbujesz wykonać to cztery razy na jednym produkcie lub osiem stanie się to jeszcze bardziej kłopotliwe, a to oznacza spadek wydajności produkcji, to z kolei podbija koszt i utratę mocy”.

    W tym przypadku OpenLight wierzy, że zastosowanie zintegrowanych laserów odróżnia ich ujęcie od alternatywnych rozwiązań już dostępnych na rynku. „Istnieją inne otwarte platformy fotoniki krzemowej, które mają gotowe, udostępniane zestawy do projektowania procesów (PDK — Process Design Kit), ale dodanie lasera jest dość złożoną rzeczą” — wskazał Daniel Sparacin (na zdjęciu po lewej, poniżej), wiceprezes ds. rozwoju i strategii biznesowej w OpenLight. „Właściwie to znacznie komplikuje nasz zestaw do projektowania procesów, ponieważ musimy martwić się o wewnętrzne odbicia, szumy — kwestie, z którymi inne pakiety tak naprawdę nie stykają się, gdyż nie muszą. Dlatego współpracujemy z twórcami EDA, tworzymy teraz cały ekosystem, aby to ułatwić i pokazujemy naszą wartość [...], jak i umożliwiamy zupełnie nowe rzeczy”.

    OpenLight prezentuje nową, zintegrowaną otwartą platformę fotoniki krzemowej
    Daniel Sparacin
    PDK firmy przeszedł już testy kwalifikacji oraz niezawodności w procesie Tower PH18DA i składa się ze zintegrowanych laserów, wzmacniaczy optycznych, modulatorów i fotodetektorów, które producenci chipów mogą wykorzystać podczas projektowania własnych układów scalonych.

    „Jedną z rzeczy, której uparcie brakowało w fotonice krzemowej jest laser” — powiedział Mader. „Dzięki naszemu PDK możesz umieścić go na etapie projektowania układu, możesz dodać wzmacniacz optyczny, mamy modulator oparty na fosforku indu i fotodetektory. Posiadamy więc wszystkie aktywne elementy, z których wiele — jak laser i wzmacniacz — jest całkowicie wyjątkowych”. Jednym z kluczowych komponentów, który pozwala na integrację lasera na dużą skalę, jak wyjaśnia Mader, jest fosforek indu. Przetwarzając go bezpośrednio na krzemowym substracie układu fotonicznego, umożliwia się producentom mikroukładów osiągnięcie skalowalności, korzyści kosztowych, zysków w zakresie użycia mocy oraz poziomu niezawodności wcześniej nieosiągalnego w przypadku tradycyjnych krzemowych technologii fotonicznych. „Mamy modulator z fosforku indu, który z łatwością realizuje 200G na długość fali i wierzymy, że dysponujemy przewagą nad modulatorami zawierającymi tylko krzem” — podsumował Mader. „Również moc jest zoptymalizowana; ostatecznie nasz modulator ma bardzo niskie straty, tak samo, jak laser. Ma on tylko kilka procent strat światła na wnikanie do krzemu. Z uwagi na tę znikomość i niskostratne elementy zaczynamy zwiększać sprawność energetyczną”.

    Jeśli chodzi o niezawodność, jak wyjaśnia Mader, emitując bezpośrednio do krzemu, można uniknąć pewnych trybów awarii. „Zwykle dyskretne lasery to na ogół kawałek np. fosforku indu, który ma strukturę i krawędzie. A te ostatnie są krytyczną częścią tego lasera” — opisuje Mader. „Jeśli ta krawędź będzie miała, nawet niewielki defekt, to jest to jeden ze sposobów, w jaki one zawodzą. My nie mamy żadnej krawędzi. W rzeczywistości jesteśmy związani z krzemem i emitujemy do krzemu, a następnie jesteśmy hermetycznie zamknięci na górze, więc istnieją pewne tryby awarii, których po prostu w naszym układzie nie ma”.

    Oprócz pakietu PDK, OpenLight zaoferuje również wybranym producentom opcję wykorzystania projektów PIC 400G–DR4 i 800G–DR8 o zasięgu do 2 km, aby przyspieszyć ich wprowadzenie na rynek. 400G–FR4 i 2x400G–FR4 PIC są w trakcie projektowania. „Oferujemy, w wybranych przypadkach, niektóre koncepty, aby szybciej wdrożyć klientów w obieg” — opowiada Mader. „Mamy dostępne PIC 400G i 800G, którego używamy jako skrótu” — dodaje.

    Firma spodziewa się również stworzenia pierwszego otwartego chipu wieloprojektowego (MPW) w celu dalszego obniżenia kosztów wytwórstwa. Platforma MPW będzie produkowana w procesie PH18DA.

    Aktualnie OpenLight zatrudnia około 40 pracowników i uzyskało już ponad 200 patentów. Firma jest gotowa do produkcji, a pierwsze elementy dostępne dla klientów komercyjnych spodziewane są już latem 2022 roku.

    Źródło: https://www.eetimes.com/openlight-announces-new-open-silicon-photonics-platform/

    Cool? Ranking DIY
    About Author
    ghost666
    Translator, editor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    ghost666 wrote 11189 posts with rating 9469, helped 157 times. Live in city Warszawa. Been with us since 2003 year.
  • Optex