Énergie et environnement

La nouvelle puce transfère les données en utilisant la lumière à une vitesse record

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Une puce qui pourrait révolutionner les réseaux à fibre optique a été fabriquée par des chercheurs de l'ETH Zurich. La puce monolithique qui transmet rapidement les données en utilisant la lumière sans perdre la qualité du signal augmentera la vitesse des données dans les réseaux à fibre optique.

Dans une première, les chercheurs ont pu rassembler des éléments électroniques et lumineux sur une même puce, ce qui est une avancée technique puisque, actuellement, ces éléments doivent être fabriqués sur des puces séparées et connectés par la suite avec des fils.

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La demande croissante de réseaux à fibre optique appelle de nouvelles solutions

Zurich est l'une de ces villes qui utilise des réseaux à fibre optique pour fournir Internet haut débit, la télévision et d'autres services de streaming; Cependant, d'ici la fin de cette décennie, ces réseaux de communication optique pourraient atteindre leurs limites et, comme l'a dit Juerg Leuthold, professeur à l'ETH de photonique et de communication, «la demande croissante exigera de nouvelles solutions. La clé de ce changement de paradigme réside combinant des éléments électroniques et photoniques sur une seule puce. " Et c'est ce que les chercheurs ont effectivement fait.

Les scientifiques ont écrit: «Désormais, les signaux électroniques sont convertis en signaux lumineux à l'aide de puces séparées - c'est ainsi que nous perdons une quantité significative de qualité du signal. C'est ce qui limite la vitesse de transmission des données à l'aide de la lumière.

"Par conséquent, nous avons commencé avec le développement d'un modulateur - un composant sur une puce qui génère une lumière d'une intensité donnée, convertissant les signaux électriques en ondes lumineuses. La taille du modulateur est très petite afin d'éviter une perte de qualité et d'intensité pendant la conversion. processus."

Comment ça marche?

Les chercheurs ont pu produire de petits circuits monolithiques qui ont une couche photonique et électronique, et afin de convertir les signaux électriques en signaux optiques encore plus rapides, la couche photonique a été conçue pour contenir un modulateur d'intensité de plasma basé sur des structures métalliques qui dirigent léger pour atteindre des débits de données élevés.

Transfert de données à une vitesse record de 100 gigabits par seconde

Les quatre signaux d'entrée avec des vitesses plus basses sont combinés et amplifiés pour former un signal électrique à grande vitesse. Les chercheurs ont pu transférer des données à une vitesse record de 100 gigabits par seconde en utilisant la nouvelle puce dans un premier temps.

Leuthold a déclaré que leurs tests préliminaires indiquent que ces technologies peuvent être connectées pour créer les puces compactes les plus rapides. "Nous sommes convaincus que cette solution peut également ouvrir la voie à une transmission de données plus rapide dans les réseaux de communication optique du futur."

L'étude a été publiée dans la revue Electronique Nature.


Voir la vidéo: Déterminer une distance avec la lumière - Utiliser la formule de la vitesse. Physique. Collège (Août 2022).