Nuevos productos de fotónica sobre silicio para una nueva generación de centros de procesamiento de datos
La detección coherente con multiplexación mediante división de longitud de onda es un método con muchas posibilidades para lograr una buena eficiencia espectral y eficiencia energética en comunicaciones a larga distancia. La técnica consiste en mezclar una señal de entrada con un oscilador local en un dispositivo no lineal. El producto mezclado resultante se detecta después de filtrar la señal original y la frecuencia del oscilador local. Sin embargo, el método de detección coherente exige un control excelente de la frecuencia óptica del oscilador local. Las técnicas de bloqueo de modo, que requieren sintonizar un par de láseres de bombeo y utilizar microrresonadores en chip son una forma potente de controlar pulsos de luz. En COWDM (Compact silicon photonics coherent WDM transceiver), financiado con fondos europeos, los investigadores desarrollaron un par transceptor-receptor utilizando peines de frecuencia ópticos generados en resonadores en chip que contienen elementos no lineales. Los osciladores paramétricos ópticos, que consisten en un resonador óptico y un sistema óptico no lineal, brindan muchas posibilidades para obtener fuentes compactas de luz coherente. El equipo diseñó subsistemas de transmisor-receptor basados empleando tecnología integrada de fotónica sobre silicio. Los moduladores en anillo, los acopladores híbridos y los multiplexadores de adición-extracción reconfigurables creados se integraron de forma conjunta en los transceptores de fotónica sobre silicio. Además, el equipo construyó microrresonadores (microtoroides) y evaluó su aptitud para distintas arquitecturas de transceptores. Gracias a la reducción del consumo energético y del espacio necesario en los centros de datos, se espera que esta solución innovadora de transceptor fotónico sobre silicio desempeñe un papel importante en las interconexiones de centros de datos de nueva generación. Los resultados del proyecto se divulgaron mediante tres artículos.