Ερευνητές από το Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI) της Νότιας Κορέας ανέπτυξαν, για πρώτη φορά στη χώρα, έναν φωτοανιχνευτή κατηγορίας 200Gbps, ανοίγοντας τον δρόμο για ακόμη ταχύτερες υποδομές τεχνητής νοημοσύνης, καθώς και για τα δίκτυα κινητών επικοινωνιών 5G και 6G.
Η νέα τεχνολογία μπορεί να λαμβάνει δεδομένα με ταχύτητα που αντιστοιχεί στη μεταφορά πέντε ταινιών Full HD μεγέθους 5GB κάθε δευτερόλεπτο. Τα αποτελέσματα παρουσιάστηκαν στο συνέδριο OECC 2025 στην Ιαπωνία και δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Optics Express.
Διπλάσια χωρητικότητα ανά κανάλι
Ο φωτοανιχνευτής αποτελεί βασικό εξάρτημα των οπτικών δικτύων, καθώς μετατρέπει τα οπτικά σήματα σε ηλεκτρικά και καθορίζει την ταχύτητα λήψης δεδομένων.
Η νέα διάταξη της ETRI επεξεργάζεται οπτικά σήματα έως και 224Gbps ανά κανάλι, σχεδόν διπλασιάζοντας τις επιδόσεις των σημερινών εμπορικών λύσεων, οι οποίες φτάνουν περίπου τα 112Gbps ανά κανάλι.
Παράλληλα, η συσκευή διαθέτει εύρος ζώνης άνω των 70GHz, υψηλή ευαισθησία λήψης 0,75A/W και εξαιρετικά μικρές διαστάσεις μόλις 0,5 x 0,4 χιλιοστά.
Καινοτόμος σχεδιασμός με ενσωματωμένο φακό
Η σημαντικότερη καινοτομία είναι η ενσωμάτωση ενός κυρτού φακού από φωσφορούχο ίνδιο (InP) στο πίσω μέρος του τσιπ. Η συγκεκριμένη σχεδίαση αυξάνει σημαντικά την αποδοτικότητα λήψης του φωτός και απλοποιεί τη διαδικασία ευθυγράμμισης κατά την κατασκευή.
Επιπλέον, καταργείται η ανάγκη για ξεχωριστούς φακούς, γεγονός που μειώνει την πολυπλοκότητα της συναρμολόγησης και μπορεί να περιορίσει το κόστος παραγωγής των μελλοντικών οπτικών μονάδων 800Gbps και 1,6Tbps.
Ενίσχυση των υποδομών τεχνητής νοημοσύνης
Η συνεχής εξάπλωση της τεχνητής νοημοσύνης, του cloud computing, των υπηρεσιών streaming, καθώς και των εφαρμογών εικονικής και επαυξημένης πραγματικότητας, αυξάνει κατακόρυφα τις ανάγκες για γρηγορότερη μεταφορά δεδομένων στα κέντρα δεδομένων.
Η νέα τεχνολογία αναμένεται να χρησιμοποιηθεί στους οπτικούς πομποδέκτες που διασυνδέουν τους διακομιστές των μεγάλων AI data centers, βελτιώνοντας τόσο την απόδοση όσο και την ενεργειακή αποδοτικότητα των δικτύων.
Προοπτικές εμπορικής αξιοποίησης
Η ETRI έχει ήδη καταθέσει διεθνείς πατέντες για την τεχνολογία και ολοκλήρωσε τη μεταφορά της στην κορεατική εταιρεία Wooriro Co., Ltd., με στόχο την εμπορική αξιοποίησή της.
Σύμφωνα με εκτιμήσεις της LightCounting, η παγκόσμια αγορά οπτικών πομποδεκτών αναμένεται να τριπλασιαστεί, από 6 δισεκατομμύρια δολάρια το 2019 σε περίπου 18 δισεκατομμύρια δολάρια το 2026, γεγονός που καθιστά τις νέες τεχνολογίες οπτικών επικοινωνιών ιδιαίτερα σημαντικές για τη μελλοντική ανάπτυξη των ψηφιακών υποδομών.