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通鼎互联与南京大学建立校企联合实验室

 

2019118日,通鼎互联与南京大学在苏州湾艾美酒店签署“大规模光子集成校企联合实验室”合作协议,双方将基于南京大学精准大规模集成光源领域最新技术发展趋势,结合通鼎互联丰富的产业经验,合作研究和推动大规模光子集成技术,打破当前实用化大规模光子集成面临的困境,推动大规模光子集成产业化。南京大学副校长陆延青、通鼎互联董事长颜永庆、震泽镇党委书记陈琦等领导和专家参加并见证。

 

南京大学双创中心主任高新房与通鼎互联副总经理共同签署合作协议

正如大规模集成电路对于整个信息产业的基础性作用,大规模光子集成芯片也是未来信息领域的核心支撑力量。随着5G、物联网、大数据和人工智能等信息技术发展,通信容量需求急剧增加。这对物理底层光通信网络提出了极高的要求。现有基于分立光电子器件组建的光通讯系统将因体积庞大、功耗大、系统冗杂、成本高等原因难以支撑。光子集成芯片技术将多个单元光子芯片集成在一起,拥有结构紧凑、功耗小、大带宽等突出优点,被认为是解决当前瓶颈的主流技术趋势。类似大规模集成电路的诞生和发展一样,不断增加的通信容量需求,对光子集成的集成度要求也不断升高,大规模光子集成是支撑大容量光通信网络可持续发展的必要核心技术。但是由于材料、工艺和传统技术思路等的限制,至今全球在实用化大规模光子集成上无突破性进展。

通鼎互联与南京大学共建“大规模光子集成校企联合实验室”,将推动基于REC精准激光器阵列和PWB结合的大规模光子集成技术,在这一领域全力支持实验室进行技术突破,在大规模光子集成上另辟蹊径,突破全球面临的实用化大规模光子集成困难局面,并推动相关大规模光子集成芯片产品化。

通鼎互联也将以此次合作为基础,融汇自身及合作伙伴产业化能力,致力于实现基于自主REC精准激光器阵列及PWB的结合的大规模光子集成技术商用化,为中国和全球的大规模光子集成快速和可持续发展做出重要贡献。

未来通鼎互联将依托基于RECPWB的大规模光子集成技术,发展规模化量产25G/50G/100G/400G/800G/1.6T bps等各种高速产品,为5G及下一代数据中心光接口提供低成本、高可靠、高速率的光通信产品。双方也将累积宝贵的技术经验,并培养一批优秀的光子集成人才,为5G及下一代数据中心,乃至未来基于大规模光子集成技术的人工智能、生物医疗、光传感等领域形成助力。

延伸阅读:

5G商用,承载先行。5G网络的核心特点就是高速率、高可靠和低时延、多接入,作为承载网设施的光通信系统网络就显得十分重要。随着5G超密集组网,覆盖加密,站点增加后,现网光纤容量难以满足需求,迫切需要可集成的大容量光通信传输。同时为满足未来VR、云计算、超高清视频、传感、车联网、远程医疗等严格速率和时延要求的刚性通信管道需求,作为传输接口的光模块更是重中之重。基于RECPWB的大规模光子集成技术,能够解决光子集成中不同元件之间和不同材质之间的大规模集成问题,为光模块中的光器件带来低成本和高集成的特性。

联合实验室研发的大规模光子集成芯片,其重要的核心支撑为南京大学发明的重构等效啁啾(Reconstruction-Equivalent-ChirpREC)激光器阵列技术。REC激光器阵列原理上是引入光栅等效啁啾和改变光栅等效周期,通过普通图形光刻取代高精度电子束曝光来实现复杂激光器谐振结构,能够对激光器阵列的波长间隔进行精准控制。REC激光器阵列技术为商用化的大规模光子集成芯片光源提供了高精度、低成本规模量产的技术路径,基于该技术成功实现了创世界纪录的60通道精准激光器阵列芯片。

联合实验室研究的大规模光子集成同时将采用光子引线键合(Photonic Wire Bonding, PWB)技术。PWB技术可以类比为电子集成方向较为成熟的电子引线技术,即光芯片间的光刻胶通过双光子吸收,建立3D高分子聚合物光波导,实现分离光芯片的互联互通。区别于传统光模块耦合技术,PWB能够避免耗时较多的对准调节步骤,避免光束整形所需的透镜等组件,使得机械误差容限数量级增加,利于大规模光子芯片混合集成与自动化生产。因此PWB技术可以实现发送、调制、复用等光芯片间低成本、低插损、高密度的耦合连接,有效地减小集成器件几何尺寸,从而达到低功耗、高集成、低光学复杂度的目的,不仅在光网络通信上,也将在光子雷达、生物医疗、国防安全等领域有广泛应用。

正如工信部部长苗圩所言,未来20%左右的5G设施将会用于人和人之间通讯,80%将会用于物和物、物和人间物联网。面向人与人间5G通讯,大规模光子集成能够带来低成本、大带宽的优势,为网上日益增多的4K等高清视频节目提供更好的下载和观看体验;面向物和物、物和人类物联网通讯,大规模光子集成能够支撑如工业互联网、车联网等的多连接、高可靠、低时延特性,构建起万物互联的大网络体系。


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