完全集成的混合多模多波长光子处理器,具有皮秒延迟.

科学领域:

• 光子学是指光子学的使用方法.
• 光学信号处理 视觉信号处理
• 综合光子学 综合光子学

背景情况:

• 高速信号处理对于下一代通信系统 (MIMO,6G) 是至关重要的.
• 由于物理限制,电子处理器在计算吞吐量和延迟方面面临限制.
• 光子处理器提供诸如高带宽和低延迟等优势,但面临着集成和可扩展性的挑战.

研究的目的:

• 为了展示一个可扩展的,单立体集成的混合光子处理器.
• 克服电子处理器对于高速信号处理的局限性.
• 为未来的通信网络提供超低延迟处理.

主要方法:

• 在单一芯片上集成增态模式复杂器,模式选择性微环共振器和平衡的多模式光探测器.
• 同时利用模式划分和波长划分的复杂化.
• 对模拟光学域处理的演示.

主要成果:

• 实验演示实时光学多输入多输出 (MIMO) 信号在5Gb/s的速度解密.
• 在相位移键传输中成功解除无线电频率信号的干扰.
• 实现的处理延迟仅为30皮秒.

结论:

• 开发的混合光子处理器为高速信号处理提供了可扩展的解决方案.
• 这项技术为无线和光学网络的节能,超低延迟处理器铺平了道路.
• 综合方法克服了光子处理中以前的可扩展性障碍.