Ученые встроили в чип регулируемый генератор оптических сигналов

Интеллектуальный генератор оптических импульсов, встроенный в чип, разработали исследователи Национального института научных исследований (INRS), 29 сентября сообщает журнал Optica.

В идеале генератор оптических сигналов должен автономно выводить целевую форму сигнала для удобства пользователя, минимизировать экспериментальные требования к управлению системой и считыванию формы сигнала, чтобы облегчить онлайн-мониторинг. Он также должен обладать долгосрочной надежностью, низкими потерями, возможностью подключения по оптоволокну и максимальной функциональностью.

«Ранее созданные интегрированные оптические генераторы сигналов одновременно демонстрировали только одну или две из этих ключевых функций. Наши методы удовлетворяют всем требованиям масштабируемой и интегрируемой в микросхемы технологии», — говорит аспирант Марио Хемниц.

Среди прочего, практические недостатки, такие как точность отдельных устройств, ухудшают характеристики, доступные по сравнению с теми, для которых они изначально были разработаны или смоделированы.

«Мы считаем, что эволюционная оптимизация может помочь преодолеть ограничения, присущие дизайну систем на кристалле, и, следовательно, повысить их производительность и перенастраиваемость на новый уровень», — говорит постдокторский исследователь.

Исследователи использовали алгоритмы эволюционной оптимизации в качестве ключевого инструмента для перепрофилирования программируемого фотонного чипа за пределы его первоначального использования. Эволюционные алгоритмы — это компьютерные программы, которые позволяют эффективно оптимизировать многопараметрические системы при значительно меньших вычислительных ресурсах.

Следующие шаги будут нацелены на исследование более сложных конструкций микросхем. Ученые хотят улучшить производительность устройства, а также встроить в микросхему оптическую выборку (схему обнаружения).