د راتلونکېد الکترو آپټیکل ماډلیټرونه
د الیکټرو آپټیک ماډولیټرونه په عصري آپټو الیکترونیکي سیسټمونو کې مرکزي رول لوبوي، د مخابراتو څخه تر کوانټم کمپیوټري پورې په ډیری برخو کې د رڼا د ملکیتونو تنظیم کولو سره مهم رول لوبوي. دا مقاله د الیکټرو آپټیک ماډولیټر ټیکنالوژۍ اوسني حالت، وروستي پرمختګ او راتلونکي پرمختګ په اړه بحث کوي.
شکل ۱: د مختلفو کړنو پرتله کولنظري ماډلیټرټیکنالوژي، په شمول د پتلي فلم لیتیم نیوبیټ (TFLN)، III-V بریښنایی جذب ماډولټرونه (EAM)، سیلیکون پر بنسټ او پولیمر ماډولټرونه د داخلولو ضایع، بینډ ویت، د بریښنا مصرف، اندازې، او تولیدي ظرفیت له مخې.
دودیز سیلیکون پر بنسټ د الکترو آپټیک ماډولټرونه او د هغوی محدودیتونه
د سیلیکون پر بنسټ د فوتو الیکټریک رڼا ماډولټرونه د ډیرو کلونو لپاره د نظري اړیکو سیسټمونو اساس دی. د پلازما د خپریدو اغیزې پراساس، دا ډول وسایلو په تیرو 25 کلونو کې د پام وړ پرمختګ کړی، د معلوماتو لیږد کچه یې د شدت درې امرونو لخوا لوړه کړې. عصري سیلیکون پر بنسټ ماډولټرونه کولی شي د 224 Gb/s پورې د 4 کچې نبض طول موډلیشن (PAM4) ترلاسه کړي، او حتی د PAM8 ماډولیشن سره له 300 Gb/s څخه ډیر.
په هرصورت، د سیلیکون پر بنسټ ماډلیټرونه د موادو د ځانګړتیاوو له امله د بنسټیزو محدودیتونو سره مخ دي. کله چې آپټیکل ټرانسسیورونه د 200+ Gbaud څخه ډیر د باډ نرخونو ته اړتیا لري، د دې وسیلو بینډ ویت د غوښتنې پوره کول ستونزمن دي. دا محدودیت د سیلیکون د ذاتي ملکیتونو څخه رامینځته کیږي - د کافي چالکتیا ساتلو پرمهال د ډیر رڼا له لاسه ورکولو څخه د مخنیوي توازن ناگزیر تجارت رامینځته کوي.
د ماډولټرونو راڅرګندېدونکې ټیکنالوژي او مواد
د دودیزو سیلیکون پر بنسټ د ماډولټرونو محدودیتونو د بدیل موادو او ادغام ټیکنالوژیو په اړه څیړنې هڅولي دي. پتلی فلم لیتیم نیوبیټ د نوي نسل د ماډولټرونو لپاره یو له خورا ژمنو پلیټ فارمونو څخه ګرځیدلی.پتلی فلم لیتیم نایوبیټ الیکټرو آپټیک ماډولټرونهد بلک لیتیم نایوبیټ غوره ځانګړتیاوې په میراث کې لري، په شمول د: پراخه شفافه کړکۍ، لوی الکترو آپټیک کوفیشینټ (r33 = 31 pm/V) خطي حجره د کیر اغیز کولی شي په ډیری طول موجونو کې کار وکړي
د پتلي فلم لیتیم نایوبیټ ټیکنالوژۍ کې وروستیو پرمختګونو د پام وړ پایلې ترلاسه کړې دي، په شمول د یو ماډلیټر چې په 260 Gbaud کې کار کوي د هر چینل د معلوماتو نرخ 1.96 Tb/s سره. دا پلیټ فارم ځانګړي ګټې لري لکه د CMOS سره مطابقت لرونکي ډرایو ولټاژ او د 100 GHz 3-dB بینډ ویت.
د ټکنالوژۍ مخ پر ودې غوښتنلیک
د الکترو آپټیک ماډولټرونو پراختیا په ډیری برخو کې د راڅرګندیدونکي غوښتنلیکونو سره نږدې تړاو لري. د مصنوعي استخباراتو او معلوماتو مرکزونو په برخه کې،د لوړ سرعت ماډلیټرونهد راتلونکي نسل د متقابل اړیکو لپاره مهم دي، او د AI کمپیوټري غوښتنلیکونه د 800G او 1.6T پلګ ایبل ټرانسیورونو غوښتنه هڅوي. د ماډولیټر ټیکنالوژي په لاندې برخو کې هم پلي کیږي: د کوانټم معلوماتو پروسس کول نیورومورفیک کمپیوټري فریکونسي ماډول شوی دوامداره څپې (FMCW) لیډر مایکروویو فوټون ټیکنالوژي
په ځانګړې توګه، د پتلي فلم لیتیم نایوبیټ الیکټرو-آپټیک ماډولټرونه په آپټیکل کمپیوټري پروسس کولو انجنونو کې ځواک ښیې، د ټیټ بریښنا ګړندی ماډلولیشن چمتو کوي چې د ماشین زده کړې او مصنوعي استخباراتو غوښتنلیکونه ګړندي کوي. دا ډول ماډولټرونه کولی شي په ټیټ تودوخې کې هم کار وکړي او د سوپر کنډکټینګ لینونو کې د کوانټم-کلاسیک انٹرفیسونو لپاره مناسب دي.
د راتلونکي نسل د الکترو آپټیک ماډولټرونو پراختیا له څو لویو ننګونو سره مخ ده: د تولید لګښت او پیمانه: د پتلي فلم لیتیم نایوبیټ ماډولټرونه اوس مهال د 150 ملي میتر ویفر تولید پورې محدود دي، چې پایله یې لوړ لګښتونه دي. صنعت اړتیا لري چې د ویفر اندازه پراخه کړي پداسې حال کې چې د فلم یووالي او کیفیت ساتي. ادغام او ګډ ډیزاین: دد لوړ فعالیت ماډلیټرونهد ګډ ډیزاین جامع وړتیاو ته اړتیا ده، چې پکې د آپټو الیکترونیک او بریښنایی چپ ډیزاینرانو، EDA عرضه کونکو، فاونټونو، او بسته بندۍ متخصصینو همکاري شامله ده. د تولید پیچلتیا: پداسې حال کې چې د سیلیکون پر بنسټ آپټو الیکترونیک پروسې د پرمختللي CMOS الیکترونیکونو په پرتله لږ پیچلې دي، د باثباته فعالیت او حاصل ترلاسه کول د پام وړ تخصص او د تولید پروسې اصلاح ته اړتیا لري.
د مصنوعي ذهانت د ودې او جیوپولیتیک عواملو له امله، دا ساحه د نړۍ په کچه د حکومتونو، صنعت او خصوصي سکتور څخه زیاته پانګونه ترلاسه کوي، چې د اکاډمیک او صنعت ترمنځ د همکارۍ لپاره نوي فرصتونه رامینځته کوي او د نوښت ګړندي کولو ژمنه کوي.
د پوسټ وخت: دسمبر-۳۰-۲۰۲۴