OFC23：相干光鏈路實現(xiàn)200Gbps單波長傳輸

  ICC訊（編譯：Nina）為了滿足帶寬的巨大需求，研究人員報告了第一個使用基于光子和電子集成電路的集成發(fā)射器和接收器實現(xiàn)超過200Gbps單波長傳輸?shù)腛波段光學鏈路。研究人員采用了一種新的模擬相干檢測架構設計該鏈路，使其功率消耗僅為1.5瓦。

  加州大學圣巴巴拉分校(UCSB)的Aaron Maharry博士將在OFC2023會議上介紹這一發(fā)現(xiàn)，該會議將于2023年3月5日至9日在美國加州圣地亞哥舉行。這項工作建立在該團隊先前演示的基于光子和電子集成電路的集成發(fā)射機和接收機的第一個全O波段相干鏈路的基礎上。

  Maharry博士表示：“這是邁向建立在相干光鏈路上的下一代數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡的重要一步。這項研究是美國能源部ARPA-E ENLITENED計劃的產(chǎn)物，該計劃旨在通過先進的光網(wǎng)絡技術將數(shù)據(jù)中心的能效提高一倍。這些鏈路將使數(shù)據(jù)中心能夠以更低的能耗經(jīng)濟地擴展網(wǎng)絡吞吐量，從而實現(xiàn)更好、更可持續(xù)和更便宜的互聯(lián)網(wǎng)。”

  構成互聯(lián)網(wǎng)骨干的數(shù)據(jù)中心中使用的光鏈路通常依賴于一種稱為強度調(diào)制直接檢測(IMDD)的通信方法。隨著數(shù)據(jù)速率的不斷增長，業(yè)界對用更具可擴展性的相干鏈路取代IMDD鏈路的興趣越來越大。然而，相干鏈路的高功耗和高成本阻礙了其廣泛采用。

  為了克服這些限制，UCSB和英特爾公司的研究人員設計了一種模擬相干檢測鏈路架構，該架構消除了距離較長的傳統(tǒng)相干鏈路所需的耗電量大的數(shù)字信號處理功能。

  Maharry博士說：“我們重新設想了下一代光鏈路如何在短距離內(nèi)工作。我們沒有依賴海纜傳輸中使用的相同先進技術，而是設計和制造了針對較短鏈路進行優(yōu)化的芯片，可以將數(shù)字信號處理功能高效地轉移到模擬領域。我們很高興能與英特爾合作開展這項工作，因為他們經(jīng)過驗證的集成光學增益硅光子工藝是實現(xiàn)這種新架構的理想技術?！?

  研究人員使用新的鏈路架構，演示了224Gbps/λ DP-QPSK傳輸，功耗為6.8pJ/bit，數(shù)據(jù)傳輸精度高于必要的99.62%閾值。

  根據(jù)作者的說法，將光子集成電路與集成光學增益相結合，可以創(chuàng)建功耗小于10pJ/bit的鏈路。未來的設計還可以結合波分復用來創(chuàng)建四個或八個信道，分別實現(xiàn)800G或1.6T的傳輸速率。

  原文：Coherent optical link achieves 200 Gigabits per second single wavelength transmission | OFC | https://www.ofcconference.org/en-us/home/news-and-press/press-releases/coherent-optical-link-achieves-200-gigabits-per-se/