Intel claimt doorbraak in lichttechnologie

AMSTERDAM - Intel heeft een doorbraak bereikt in lichtsensortechniek op basis van 'ordinair' silicium, met frequenties tot 340 GHz en dataoverdracht van 40 Gb/s. Onderzoekers van de Amerikaanse chipfabrikant hebben hiermee een baanbrekende stap gezet op het gebied van optisch datatransport.

De afdeling Silicon Photonics ontwikkelde een lichtsensor en -versterker, een zogenoemde 'avalanche photodetector' (APD), met een 'gain-bandwidth product' van 340 gigahertz mogelijk maakt. Dit opent deuren naar goedkope, snelle dataverbindingen. 40 Gb/s is nu al mogelijk, maar deze snelheid kan nog veel verder opgevoerd worden, aldus Intel.

Silicium
Met de doorbraak is het mogelijk om normaal silicium te gebruiken voor het verzenden en ontvangen van optische signalen tussen computers en andere elektronische apparatuur. Dit verbetert de prestaties van pc's, servers en andere apparatuur, waardoor nieuwe chip-intensieve toepassingen, zoals bijvoorbeeld 3d-internet, in de nabije toekomst realiteit worden.

De techniek deelt lichtdeeltjes (fotonen) op in talloze elektronen en moet straks ook in bio-chips en kwantumcryptografie haar weg vinden.

IBM
Andere bedrijven, zoals IBM en Sun, hebben de afgelopen jaren al geëxperimenteerd met soortgelijke silicium-technieken, maar kwamen nooit tot de snelheden en frequenties die de photonische versterker van Intel kan bereiken.

Ondanks de veelbelovende prestaties door het team van Silicon Photonics, is het onderzoekswerk volgens directeur Mario Paniccia van Intel Photonics nog niet klaar. Wel denkt hij dat het binnen een paar jaar op de markt is. 'Reken maar op een tijdsbestek van enkele jaren. Een tijdspad van vijf tot tien jaar is te lang. We moeten veel aan de technologie optimaliseren en verfijnen, maar erg lang zal het niet hoeven duren voordat Intels APD's hun weg naar de commerciële markt gaan vinden.'

Periode
Wat betreft toepassing in commerciële Intel-processors, ziet Paniccia daar een langere periode overheen gaan. 'Alle componenten in een computer zullen aangepast moeten worden om met deze techniek te kunnen werken. Ook moet het formaat hanteerbaar zijn en dat vergt nog enige optimalisatie.'

Het grote voordeel van Intel's sensor is het gebruikte materiaal. Voor het eerst wordt er normaal silicium gebruikt, waar andere fabrikanten veel exotischer en duurdere metalen en legeringen gebruikten. Het voordeel van normaal silicium is dat het nu al in grote volumes in bestaande fabrieken voor producten gebruikt wordt, wat massaproductie van Intel APD's aanmerkelijk goedkoper maakt. 'Momenteel kost een 10Gb/s APD twee tot driehonderd dollar. Wij kunnen straks ver onder die prijs gaan zitten', aldus Paniccia, die niet bekend kon maken hoeveel een APD van Intel gaat kosten.

Intel kreeg bij de ontwikkeling van de technologie hulp van Defensie instituut DARPA, Numonyx en een tweetal Amerikaanse universiteiten en publiceert haar ontdekkingen uitgebreid in het vakblad Nature Photonics.

Tip de redactie