К конференции Conference on Lasers and Electro Optics 2015, которая начала работу 10 мая в Сан-Хосе, компания IBM подготовила первые готовые к коммерческому внедрению КМОП-чипы, способные мультиплексировать четыре 25-Гбит/с оптических линии и создавать один 100-Гбит/с поток. Данные блоки могут выпускаться отдельно или интегрироваться в состав процессоров или в другую электронику для обработки оптических сигналов. Для разработчиков компания IBM уже представила соответствующие наборы инструментов. Например, появляется возможность встроить оптику в смартфон между приёмником и антенной. Как вам такое?
Приведённый выше пример не является характерным для актуального практического внедрения кремниевой фотоники, но он прекрасно иллюстрирует тезис о её целевом назначении — оптические линии могут быть дешёвыми вплоть до выгоды оптического соединения отдельных микросхем на материнской плате. Современная реализация оптических интерфейсов — с их сложными и дорогущими разъёмами (сопряжениями) — годится только для магистральных или межстоечных соединений. Кремниевая фотоника сделает оптику повсеместным явлением.
Представленный IBM оптический мультиплексор выполнен на SOI-подложке с использованием техпроцесса ниже 100 нм. По словам компании, подобные решения можно соединять даже встык без использования разъёмов. Правда, пока в состав решений не входят полупроводниковые лазеры. Интеграция лазеров в состав SoC будет на следующем этапе с использованием полупроводников из III-V групп периодической системы Менделеева. В настоящий момент IBM экспериментально подтвердила работу разработанных мультиплексоров на удалении до 2 км. На первых порах в своих ЦОД компания планирует использовать разработку в качестве повторителей, заменив стандартные изделия очевидно более доступной альтернативой.