Intel Labs ogłasza postępy w badaniach nad zintegrowaną fotoniką w zakresie wspólnie pakowanych układów optycznych i optycznych połączeń międzykomputerowych.

To osiągnięcie umożliwi produkcję źródła optycznego o wydajności wymaganej do przyszłych zastosowań masowych, takich jak wspólnie pakowane układy optyczne i optyczne połączenia międzysystemowe dla nowych, intensywnie obciążających sieć aplikacji, w tym sztucznej inteligencji (AI) i uczenia maszynowego (ML).

Pierwszy raz o tej technologii Intel wspominał już w 2005, podczas prezentacji Silicon Photonics – Integration Vision. Wtedy powstały podwaliny pod dzisiaj działające rozwiązanie, co prawda na tę chwilę tylko w warunkach laboratoryjnych, ale nadal jest to duży krok w kierunku przejścia na połączenia optyczne w mikroprocesorach krzemowych.

Największymi wyzwaniami po drodze były poszczególne technologie składające się na w pełni funkcjonalny przekaźnik. Poczynając od opracowania specjalnego lasera, który w jednej wiązce potrafi wysyłać sygnały o różnej długości falowej. Udało się to osiągnąć dzięki zastosowaniu pierwszego na świecie modulatora krzemowo-optycznego. Co w dalszej kolejności przełożyło się na opracowanie i zbudowanie pierwszych detektorów mikro-pierścieniowych ang. micro-ring, które są w tanie wysyłać i odbierać optyczne dane z szybkością 112 gigabitów na sekundę.

Optyczny interkonektor składa się z następujących elementów. Hybrydowego lasera sygnałowego, szybkich modulatorów mikro-pierścieniowych, półprzewodnikowego wzmacniacza sygnału optycznego i na samym końcu ze światłoczułych detektorów mikro-pierścieniowych. Wszystkie te elementy zostały zintegrowane z płytką krzemową.

Drugim kluczowym elementem, by optyczny interkonektor działał, jest jego elektryczny odpowiednik, czyli interkonektor elektryczny, który odpowiednio przekonwertuje sygnał elektryczny na optyczny i z powrotem.

W laboratorium Intela jest już działający prototyp, takiego przekaźnika optycznego połączonego z interkonektorem elektrycznym. Jedyne, na co teraz czekamy to dopracowanie procesu wytwarzania elementów fotonicznych i ich testową aplikację w środowisku produkcyjno-testowym, by w końcu otrzymać ją w zastosowaniach komercyjnych.