IBM研發(fā)60 Gbit/s低功耗光接收機(jī)

近日，在2017年超大規(guī)模集成電路技術(shù)及電路研討會上，IBM宣布已研發(fā)出首款高速低功耗光接收機(jī)，傳輸速率高達(dá)60 Gbit/s，光接收機(jī)采用單通道高速非歸零（NRZ）接收信號，并搭載14nm場效應(yīng)晶體管，擁有大容限數(shù)字時鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)功能。

IBM工程師Alessandro Cevrero表示，在一個小的CMOS芯片中，本次實現(xiàn)的60 Gbit/s接收速率是之前的兩倍，也就是降低了一半的傳輸成本。這一突破性的CMOS光子學(xué)技術(shù)可以應(yīng)用到處理器或芯片，具有9dB/mw靈敏度的功耗，非常適合高帶寬連接、高吞吐量要求的云計算、數(shù)據(jù)中心等。

在光纖通信系統(tǒng)傳輸過程，接收信號一般較弱，接收機(jī)理論上應(yīng)該放大信號而不破壞信息，而在實際操作過程中，漏碼、誤碼常常存在。此款光接收機(jī)在測試過程中達(dá)到了10-12的誤碼率，這意味著當(dāng)傳輸1012位信息時，只有一個可能是不正確的。光接受機(jī)在不影響正常信息傳輸質(zhì)量降低了極大的功耗，使信息傳輸有了極大的保障。

此外，匹配的光發(fā)射機(jī)預(yù)計將在明年推出。光發(fā)射機(jī)和接收機(jī)兩個設(shè)備將形成互補(bǔ)，組成完整的CMOS接收器。未來的傳輸系統(tǒng)中，所有超過1米長度的信息傳輸，電信號都將轉(zhuǎn)換成光信號以攜帶更多信息，提高能量應(yīng)用效率，和更大的帶寬。實現(xiàn)的CMOS接收器系統(tǒng)低功耗性能將比標(biāo)準(zhǔn)的銅互連更具市場價值。

Cevrero還表示，目前正在研發(fā)專門針對70 Gbit/s以上傳輸速率的光發(fā)射機(jī)，并且已經(jīng)生產(chǎn)，預(yù)計將在2017年第四季度開始測量。