Intels Wissenschaftler
haben einen großen Fortschritt erzielt: mit Hilfe von
Silizium-Fertigungsprozessen gelang es ihnen, ein neuartiges,
Transistor-ähnliches Gerät zu entwickeln, das einen Lichtstrahl mit
Daten modulieren kann. Die Möglichkeit, aus gewöhnlichem Silizium einen
schnellen photonischen (Glasfaser-) Modulator herzustellen, könnte
extrem kostengünstige und schnelle Glasfaserverbindungen zwischen PCs,
Servern und anderen elektronischen Geräten ermöglichen. Auch die
Verwendung im Innern von Computern ist denkbar.
Forscher bei Intel teilen einen Lichtstrahl beim Durchgang durch Silizium in
zwei Teile und setzen dann den einen Teilstrahl mit einem neuartigen
transistor-ähnlichen Gerät einer elektrischen Ladung aus, die eine
Phasenverschiebung hervorruft. Wenn die beiden Lichtstrahlen wieder
zusammengeführt werden, sorgt die Phasenverschiebung zwischen den beiden
Teilstrahlen beim Austritt aus dem Chip für einen Stroboskopeffekt im
Bereich oberhalb von einem Gigahertz (eine Milliarde Datenbits pro
Sekunde), das ist 50 mal schneller als dies bisher mit Silizium möglich
war. Dieses An/Aus-Muster des Lichts kann zur Übertragung digitaler
Daten genutzt werden.
Anwendungsgebiete dieser Technologie sind undenkbar zahlreich, so können optische Geräte die Daten im Innern von Computern mit Lichtgeschwindigkeit
transportieren und würde es etwa erlauben extrem hochauflösende Displays zu bauen.
Wozu Glasfasern in Chips?
Für mehr Bandbreite und damit Geschwindigkeit. Das eine Gigahertz des
ersten experimentellen Apparates bedeutet eine Milliarde Bits an
Informationen, die durch eine einzelne Glasfaser laufen. Die
Wissenschaftler bei Intel sind überzeugt, dass sie mit dieser
Technologie bis zu 10 GHz oder mehr erreichen können. Eine einzelne
photonische Verbindung kann mehrere Datenkanäle gleichzeitig mit
derselben Geschwindigkeit transportieren, indem verschiedenfarbiges
Licht verwendet wird, ganz so wie ein Radiogerät mehrere Stationen
empfangen kann oder beim Kabelfernsehen Hunderte von Kanälen übertragen
werden. Überdies sind Glasfaserkabel unempfindlich gegenüber
elektromagnetischen Störungen und Überlagerungen, die bei den
herkömmlichen schnellen Kupferkabeln so große Probleme bereiten.
Der Bericht über diese Forschungen wurde in Nature, Ausgabe 428 vom 12.
Februar 2004 veröffentlicht. Den Artikel und weitere Informationen über
Silizium-Photonikforschung bei Intel finden Sie unter
Silicon-Photonic Technologie.
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