Благодаря своим уникальным возможностям реализации полностью оптических логических элементов полупроводниковые оптические усилители на квантовых точках (QD-SOA) могут помочь справиться с огромной информационной емкостью в современных телекоммуникационных сетях.
Недавно профессор Ли Вэй и доцент Амер Котб из Чанчуньского института оптики, точной механики и физики (CIOMP) Китайской академии наук и профессор Кириакос Зойрос из Университета Демокрита Фракии в Греции использовали турбокоммутируемый маховик. Архитектура интерферометров Zehnder (TS-MZI) для реализации полностью оптических логических операций НЕ-И (NAND) и исключающего ИЛИ (XNOR) , которые выполняются со скоростью 1 Тбит/с.
Архитектура TS-MZI включает в себя QD-SOA, за которым следует последовательно подключенный интерферометр с задержкой (DI) в комбинированной схеме (QDSOA-TS-MZI-DI).
В архитектуре QDSOA-TS-MZI пара идентичных QD-SOA каскадируется и разделяется оптическими полосовыми фильтрами в каждой интерферометрической ветви. С другой стороны, последовательно вставленный DI добавляет разность фаз к прямой и задержанной копиям входящего коммутируемого сигнала. Это, в свою очередь, дополнительно повышает производительность переключения и скорость сформированных логических элементов.
Исследователи рассчитали и сравнили коэффициент качества (добротность) и коэффициент взаимной корреляции (XC) QDSOA-TS-MZI-DI и обычных ИМЦ с QDSOA (QDSOA-MZI), чтобы оценить производительность двух рассматриваемых логических элементов. на скорости 1 Тбит/с.
Сравнение показывает, что QDSOA-TS-MZI-DI превосходит две другие альтернативы (QDSOA-TS-MZI и QDSOA-MZI), а это означает, что его следует использовать в качестве коммутационного модуля для сверхвысокоскоростных функций булевой логики.
Исследование было опубликовано в Pramana. Ожидается, что он прольет свет на разработку будущих интегральных логических схем с высокими скоростями и лучшими характеристиками.
