Fotoninen DA-muunninsiru

11.02.2021

Washington-taysin-optinen-fotonisiru-300-t.jpgFotoninen digitaali-analogimuunnin yhdistää Internetin ja elektronisen laitteiston välisen kuilua

George Washingtonin ja Kalifornian Los Angelesin yliopistojen tutkijat ovat kehittäneet ja osoittaneet ensimmäistä kertaa täysin fotonisen digitaali-analogia muuntimen.

Fotoniset muuntimet, sitten kun niitä toiseenkin suuntaan, voivat todella edistää seuraavan sukupolven datankäsittelyä ja informaationsiirtoa.

Käyttäen piifotonisirua alustana, GW:n dosentti Volker J. Sorger, ja hänen kollegansa ovat luoneet digitaali/analogia-muuntimen, jossa ei tarvita signaalin käsittelyä sähköisesti.

Fotonisen DA-muuntimen toteutus mahdollistaa saumattoman signaalimuunnoksen sekä energiatehokkuuden että lyhyen signaaliviiveen.

Näin se korvaa kookkaita erillisiä optisia komponentteja ja sähkö-optista muunnosta, mikä tuo käyttöön tehottomuutta. Tutkimustyössä esiteltiin uusi koherentti rinnakkaisfotoninen DAC-konsepti sekä 4-bittinen kokeellinen prototyyppi, joka pystyy ajamaan digitaali-analogia muunnoksen ilman optis-sähköis-optista muunnosta. Tämä uusi paradigma takaa lineaarisen intensiteettipainotuksen bittien kesken, toimien suurilla näytteenottotaajuuksilla (50 GHz) ja poikkeuksellisella näytteenoton tehokkuudella (> 100 GS J-1). Lisäarvona on vielä pieni jalanjälki (n. 1 mm2) 8-bittisessä toteutuksessa.

Tutkijoiden mukaan tämä fotoninen DAC mahdollistaa uuden sukupolven tietojenkäsittelylaitteiden saumattomat liitännät, joilla on suuri merkitys datakeskuksissa, tehtäväkohtaisissa laskentakiihdyttimissä, kuten neuromorfisissa toiminnoissa ja verkon reunojen prosessointisovelluksissa.

Aiheesta aiemmin:

Käteviä ADC- ja DAC-muuntimia IoT-aikakaudelle

04.03.2021Vetyä ja ammoniakkia
03.03.2021Kierteinen valo vapauttaa tiedonsiirtoa
02.03.2021Kvanttiprosessori puolijohdetekniikalla
01.03.2021Analogialaskentaa verkon reunalle
26.02.2021Kaksi kubittia ja kvanttifysiikka uusiksi
25.02.2021Nanolangasta suprajohtava transistori
24.02.2021Suunnitelma vikasietoisille kubiteille
23.02.2021Kaksiulotteiset uusiin ulottuvuuksiin
22.02.2021Nopea vaihto puolijohde- ja metallitilojen välillä
19.02.2021Magneettien manipulointia atomien tasolla

Siirry arkistoon »