近日,上海交通年夜学集成电路学院(信息与电子工程学院)研发团队和华为团队于数据中央高速光互联范畴取患上冲破性进展。 据先容,上述互助团队初次实现了具备片上自顺应色散赔偿功效的4×256 Gbps硅基高速发射机,创始性地经由过程于硅基马赫-曾经德尔调制器(MZM)前集成可调分光器调治MZM调制旌旗灯号的啁啾,实现对于光纤色散的自顺应赔偿,解决了制约高速光通讯成长的焦点技能瓶颈。 这项技能为下一代数据中央及高机能计较的光互连提供了极具远景的解决方案,有力支撑将来1.6Tbps WDM体系的部署,年夜幅晋升高速调制旌旗灯号传输间隔,为全世界数据中央向超高速、超年夜容量标的目的成长奠基要害技能基础。该芯片基在成熟的8英寸绝缘体上硅(SOI)工艺制造,具有优秀的范围化出产潜力及财产化远景。 波分复用(WDM)技能经由过程多波长并行传输显著晋升光模块总带宽,但跟着WDM体系中边沿波长逐渐偏离光纤零色散波长点以和单波调制速度的快速晋升,光纤色散已经成为制约高速光通讯成长的焦点瓶颈。这一挑战于基在粗波分复用(CWDM)的光通讯体系中尤为凸起。 面临这一技能瓶颈,正于制订的IEEE 802.3dj规范被迫抛却CWDM方案,转而采用LAN-WDM方案中8个低色散系数波长来实现单波200 Gbps旌旗灯号10 km传输。然而,跟着通讯容量需求的发作式增加,低色散系数波长规模内有限的信道数目将没法满意将来需求,对于高色散波上进行有用色散赔偿已经成为行业亟待解决的要害技能难题。 针对于这一财产焦点痛点,本事情首创性地提出并乐成实现了具备自顺应色散赔偿功效的硅基MZM发射机,为解决光通讯传输瓶颈提供了革命性的技能方案。该发射机经由过程立异集成由1✖2马赫-曾经德尔干预干与仪(MZI)组成的可调分光器,实现了业界首个经由过程简朴调治MZM上下两路输入光功率比例来切确节制输出旌旗灯号啁啾特征的技能冲破,可以或许动态天生与光纤色散特征完善匹配的预啁啾调制旌旗灯号。 试验验证注解,该冲破性方案实现了MZM小旌旗灯号啁啾参数于[-1,1]规模内的持续精准调治,完善满意了O波段WDM体系色散赔偿的严苛要求。更为主要的是,于光纤色散系数高达-3.99 ps/nm/km的1271nm高色散事情波长下,本事情研制的硅基光发射机于无需高功耗预加剧处置惩罚的条件下,乐成实现了4通道256 Gbps PAM-4旌旗灯号5 km传输及4通道200 Gbps PAM-4旌旗灯号10 km传输,误码率均优在6.7%开消的前向纠错(FEC)硬讯断阈值。该器件具有笼罩1271-1340 nm全波段的色散赔偿能力,为下一代1.6 Tbps数据中央光互连提供了低功耗、高兼容性的焦点光电器件解决方案,不仅冲破了传统CWDM体系的传输间隔限定,更为充实使用有限的光谱资源、鞭策超高速光通讯技能的财产化运用奠基了坚实基础。这一技能立异具备主要的财产鞭策价值及广漠的运用远景,将为全世界数据中央及光通讯行业的可连续成长提供要害技能支撑。