Съвместно начинание между Университета Политекника де Валенсия и iPRONICS доведе до създаването на първия универсален програмируем фотонен чип, което е значително постижение за различни високотехнологични индустрии. Този универсален чип е предназначен да революционизира управлението на данните в телекомуникационните системи, изчисленията на изкуствен интелект и други.
Развитието на този пионерски чип е голям резултат от европейския проект UMWP-Chip, воден от изследователя Хосе Капмани и финансиран от Напредналия заем на Европейския научен съвет. Публикувано в научния журнал Nature Communications, това произведение е миленичук в фотонните изследвания.
Потенциалните приложения са много. Инженериран от съвместните усилия на UPV и iPRONICS, чипът улеснява програмирането по заявка и безпроблемната интеграция между безжичните и фотонните сегменти на комуникационните мрежи. Той измъква умно обичайните препятствия, които биха могли да ограничат както капацитета, така и наличната честотна лента.
Капмани, професор в UPV и признат фигура във фотониката, обяснява, че чипът изпълнява 12 основни функции, необходими за тези системи. Неговата програмируема природа значително повишава ефективността. Високите честотни изисквания на приложения като 5G или автономните превозни средства изискват намаляване на размера на антени и съответните схеми. Тук, PRL-iTEAM от UPV успя да направи своя конвертор възможно най-малък и компактен, готов да поддържа настоящите и бъдещи честотни ленти.
Тази технология вече е внедрена в продукта на iPRONICS, Smartlight, и е преминала успешни тестове от Vodafone. Изтъквайки решителния стъпка, Даниел Перес-Лопез, съосновател и главен технически директор на iPRONICS, спомена важността на разширяването на чипа, за да задоволи растящите нужди на този бързо развиващ се пазар.
Разбиране на технологията: Фотонните чипове използват светлината за предаване, обработка и съхранение на информация, като предлагат няколко предимства пред традиционните електронни вериги. Те могат да обработват големи количества данни с високи скорости и увеличена честотна лента, като консумират по-малко енергия. Програмируемият аспект на такива чипове означава, че те могат да бъдат пренареждани със софтуер за различни задачи, много като Field-Programmable Gate Array (FPGA) в електрониката.
Ключови въпроси и отговори:
– Какво отличава този програмируем фотонен чип от съществуващата технология?
Този чип е универсален и програмируем, което означава, че може да се адаптира към различни функции без физически промени по чипа. Неговата архитектура позволява безпроблеменото интегриране както с безжичните, така и с фотонните системи, гъвкавост, която не се среща в мнозинството посветени на определени цели фотонни устройства.
– Защо този развитие е значимо за високотехнологичните индустрии?
Приложенията, които изискват голямо количество данни като облачно изчисление, изкуствен интелект и напреднали телекомуникационни системи, изискват обработка на данни с висока скорост и трансфер. Програмируемостта на този чип и неговата способност да се справи ефективно с високите потоци от данни го правят много ценен за такива индустрии.
– Как този фотонен чип допринася за 5G и автономните превозни средства?
За 5G мрежи и автономни превозни средства е критично да се управляват високочестотните данни ефективно. Способността на чипа да функционира на тези честоти помага да се намали размерът на необходимите компоненти, което е от съществено значение за интегрирането им в ограничените пространства на превозни средства и мобилни устройства.
Основни предизвикателства или спорове:
Един от предизвикателствата се състои в масовото производство на тези чипове на конкурентни разходи и гарантиране, че те могат да бъдат лесно интегрирани в съществуващи системи. Както при всяка развиваща се технология, може да има загриженост относно прехода от установени процеси и устройства към нови, което изисква инвестиции в нова инфраструктура и разработване на съвместими стандарти.
Предимства на фотонния чип:
– Високи скорости на трансфер на данни и честотна лента
– По-ниска консумация на енергия в сравнение с електронните вериги
– Намален размер и тегло на компонентите
– Възможност за гъвкавост и пренареждаемост, които водят до голямо разнообразие от приложения
Недостатъци на фотонния чип:
– В момента високи разходи за производство
– Необходимост от нови инфраструктури и съвместимостни стандарти
– Възможни ограничения при интеграцията със съществуващите електронни системи
Отговарящите връзки към основните области на институциите, участващи в това постижение, могат да бъдат намерени тук:
– Университета Политекника де Валенсия: www.upv.es
– iPRONICS: www.ipronics.com
– Европейския научен съвет: www.erc.europa.eu
Следва да се отбележи, че въпреки че развитието на този чип е миленичук, фотонната технология все още се намира в растежна фаза. Растящите нужди от бързо обработка на данни и новите приложения в телекомуникациите и изкуствения интелект правят това поле подходящо за бъдещи иновации. Тази нова архитектура на чипа е стъпка към бъдеще, в което електрониката и фотониката са близо интегрирани за оптимална производителност.
The source of the article is from the blog enp.gr