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科学家用下一代激光技术创建光速宽带连接

日期: 2019-01-16
浏览次数: 48

据麦姆斯咨询报道,欧盟科学家团队正在利用下一代激光技术创建光速宽带连接,消除因需求增长而导致的互联网数据瓶颈。

该研究团队由欧盟资助,并由来自9个国家(意大利、西班牙、荷兰、芬兰、德国、以色列、法国、日本和韩国)和14个不同组织的研究人员组成。该团队将自己称为“PASSION”,意为:应用于未来大容量城域网,基于可扩展频谱/空间聚合的可编程传输和交换模块系统的光子技术(创意地选取英文单词中的字母,组合缩写为PASSION)。

该团队研究人员正利用垂直腔面发射激光器(VCSEL)光源与光子集成电路、光学开关和半导体光放大器,来开发长波大容量通信技术。这将为光速城域连接,以及未来游戏、点播电视等新智能服务铺平道路。

与传统激光光源相比,VCSEL生产成本低、能效高。未来,超高速元件有望革新数据量庞大的智能服务,其传输速率可达112 Tb/s,这意味着发送28000部高清电影将仅需1秒钟。

在数据通信中,VCSEL已经常用于数据中心内部的短距离连接。将该红外激光用于长波大容量通信,目前还是个新概念。

VCSEL传输效率高且能耗低等特点也正是PASSION团队选择开发VCSEL光源的主要原因。PASSION项目经理Paola Parolari认为:“VCSEL可能成为城域通讯中的下一个重大飞跃。目前,VCSEL已被广泛用于数据通信、数据中心内部的短距离连接等通信应用中。”

PASSION项目协调人Pierpaolo Boffi说:“VCSEL现在可是个时髦的词。它凭借自身具有的驱动电流低、光功率转换效率高和指向性高等优点,成为‘实现低成本、高能效传输大量数据’的理想选择。”

Boffi补充表示:PASSION团队的目标是将当前互联网的能耗降低10倍。他说:“如果PASSION的目标成功,就能够为空间占用和能耗降低的大容量光传输提供新技术。”

美国互联网技术公司思科(Cisco)预测,2016年至2021年期间,互联网流量将以前所未有的每年3.3泽字节(Zettabyte)的增速增长。

Boffi补充道:“如果我们重视公民的网络体验:改善远程办公等宽带服务,提升高清3D电视点播或游戏等娱乐体验,实现远程医疗、生活协助,增强 ‘网络学习’等社交网络。那么,我们就需要比目前技术更先进的光纤网络。”

PASSION将基于VCSEL开发新型传输、检测和路由解决方案,以及高级网络架构。

PASSION团队已从欧盟委员会获得H2020项目的7535747欧元资助,并得到了光子学政府和社会资本合作项目(Photonics Public Private Partnership,Photonics PPP)的资助。PASSION团队成员主要包括:米兰理工大学(Politecnico di Milano)、SM Optics、CTTC、西班牙电信公司(Telefonica)、VLC Photonics、埃因霍芬理工大学(Technische Universiteit Eindhoven)、Effect Photonics、芬兰国家技术研究中心(VTT)、Vertilas、OpSys Technologies、EPIC、NICT和ChemOptics。

PASSION团队研究人员正在研究新器件的规格和设计,定义子系统。研究人员期望几个月后能够实现并测试这些新器件。


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