軽量光学伝送向け中央給電コヒーレントマイクロコームの活用

科学分野:

• 光通信
• 集積フォトニクス
• データセンターネットワーキング

背景:

• データ容量の指数関数的な増加は、高度なネットワークエッジソリューションを必要とします。
• スペース制約のあるインフラストラクチャには、コンパクトな入出力（I/O）システムが必要です。
• 光キャリア対雑音比（OCNR）の制限は、大容量伝送を妨げます。

研究 の 目的:

• エッジコンピューティング向けにコンパクトで大容量の光学伝送システムを開発すること。
• 効率的なデータトラフィック集約のためにOCNRの制限を克服すること。
• スケーラブルなデータレートのために多次元アーキテクチャを調査すること。

主な方法:

• 統合された自己注入ロックダークパルスマイクロコームを使用して、1 Tbps/λ/コア伝送を実現しました。
• OCNR、線幅、伝送レートの関係を特徴付けました。
• マルチノード集約のために多次元伝送アーキテクチャを実装しました。
• チップレベルの並列キャリアジェネレータのために、ウェーブシェイパーと半導体光増幅器を統合しました。

主要な成果:

• ダークパルスマイクロコームを使用して1 Tbps/λ/コア伝送を実現しました。
• 多次元アーキテクチャにより、70 Gbaudで16コムラインを使用した200 Tbpsの伝送レートを実証しました。
• チップレベルの並列キャリアジェネレータを開発し、システムサイズを100倍に縮小し、5 Tbpsを提供しました。

結論:

• ダークパルスマイクロコーム技術は、大容量でコンパクトな光学伝送への道を提供します。
• 開発されたシステムは、データセンターおよび分散型高性能コンピューティングに大きな可能性を示しています。
• このアプローチは、リソースを節約し効率的なデータ伝送ソリューションの必要性に対処します。