光谷实验室和光谷实验室联手搞出了中国的第一块单片集成光电融合芯片,这个芯片在关键技术指标上达到了国际领

华中科技大学跟光谷实验室联手搞出了中国的第一块单片集成光电融合芯片,这个芯片在关键技术指标上达到了国际领先水平。光通信技术现在都追求高速率和高集成度,咱们国家也取得了大突破。最近这俩单位的团队在国际顶级光通信期刊《Journal of Lightwave Technology》上发了研究成果,宣布研制成功了。这个芯片能把偏振和偏压协同控制搞在一起,填补了国内的空白,还提供了高效能低功耗的解决方案。数据中心和人工智能这些产业需要大带宽传输,传统光通信系统集成度低、功耗高,扩展性受限。偏振和偏压这两个环节一直依赖分立器件和平行控制方案,导致系统大且能效差。为了解决这个问题,华中科技大学集成电路学院的研究人员汪宇航和陈骥旻等提出了非相似时分复用(DTDM)架构。这个架构通过把不同的反馈信号数学归一化处理,让一个电子控制器就能动态调度传感前端、逻辑和驱动电路,在芯片上实现了异质光器件的自适应协同调控。测试数据显示这个芯片多项指标很牛:核心电路面积只有0.255平方毫米,比传统方案节省了44.4%,功耗降低了23%。偏压控制模式下线性范围达到0.7弧度,跟踪带宽5赫兹;偏振控制模式下消光比高达34分贝,跟踪分辨率优于0.01弧度/秒。传输性能上支持100Gbps非归零码信号稳定传输,在双闭环工况下也能保持56Gbps无差错传输。 光谷实验室和华中科技大学集成电路学院合作完成这个芯片制造,用了德国IHP公司的250纳米工艺做验证。共同作者汪宇航和陈骥旻说从架构到工艺全链条创新是成功关键。这个研究是国家重点研发计划还有光谷实验室概念验证项目支持的结果。负责人评价说这个成果为大规模异构系统开辟了道路。咱们国家在高端光通信芯片领域终于有了自主创新的重要里程碑啦!未来他们还会继续验证400Gbps及以上系统的应用并推动产业化落地!