Fotoninen DA-muunninsiru

Fotoninen 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