Til the Conference on Optical Fiber Communication, OFC 2011, i sidste uge, har DTU Fotonik, og navnlig High-Speed Optical Communications (HSOC) gruppen i samarbejde med Nanophotonic Devices (ND) gruppen, for andet år i træk excelleret ved at få postdeadline papers accepteret.
Som konferencen skriver på sin hjemmeside: ”Please note that only submissions that consist of late-breaking results will be considered.” Så der er altså tale om de sidste nye rekorder, og kun de vigtigste og bedst demonstrerede papers accepteres.
Således er OFC (og ECOC) postdeadline papers de mest prestigefyldte papers man overhovedet kan få indenfor optisk kommunikationsfeltet, og konkurrencen er meget hård. Der accepteres kun 30% af de submittede papers, hvilket er en lavere succesrate end de fleste high-quality journals.
HSOC gruppen er med på to postdeadline papers i år (ligesom sidste år), og cementerer derved at gruppen for alvor er med blandt eliten i optisk kommunikation.
Tre DTU Fotonik grupper arbejder sammen og skaber verdens hurtigste chip
Det var et samarbejde mellem High Speed Optical Copmmunications (HSOC) gruppen, Nanophotonic Devices (ND) gruppen og Nanophotonic Theory & Signal Processing gruppen. En silicium nanowire fabrikeret af Minhao Pu fra ND gruppen er anvendt af Hao Hu og andre fra HSOC gruppen til at bølgelængdekonvertere et 640 Gbit/s line-rate data signal. Dette svarer til 595 Gbit/s (net data rate) fejlfri data processering i en ren silicium chip. Dette er den hurtigste signal processeringshastighed nogensinde demonstreret i silicium.
Sidste år lykkedes det samme forfattergruppe at få et postdeadline paper accepteret ved OFC ved at demonstrere 1.28 Tbit/s demultiplexing. I det tilfælde blev en enkelt 10 Gbit/s data kanal taget ud af Tbit/s signalet for at blive databehandlet. Det var også et stort breakthrough, men at bølgelængdekonvertere er mere krævende, idet alle kanaler skal behandles på én gang. Dvs HSOC gruppen viste at 64 kanaler kunne processeres samtidig, altså ved en hastighed på 640 Gbit/s, i modsætning til de 10 Gbit/s tidligere (som dog excellerede ved at virkede på et Tbit/s signal). Dette viser at silicium altså virkelig kan processere optisk data endog ved meget høje bit rater, hvor gruppen tidligere viste at silicium kunne håndtere meget hurtige data signaler ved at skære dem ud i lav-rate signaler. Dette kan have et enormt potentiale for eventuel fremtidig optisk signalbehandling i optiske chips.
Man kan roligt sige at silicium chippen i DTU Fotoniks Optolab-laboratorium er verdens hurtigste chip.
Ny verdensrekord for tidsmultiplekset data fra een enkelt laser
Det andet paper er et paper HSOC gruppen er med på via PhD studerende Evarist Palushani. Evarist er i disse måneder i gang med et 6-måneders udlandsophold på Heinrich Hertz Instituttet (HHI, Frauenhofer Institute for Telecommunications) i Berlin.
Evarists særlige opgave har været at implementere et Tbaud pulstog (1.28 THz repetitions rate) som det HSOC-gruppen i to år har været alene i verden om at kunne generere, og haft flere verdensrekorder med, såsom det første rent serielle 1.28 Tbit/s data signal. Efter HSOC gruppens, og især H.C.H. Mulvads, opskrift, er det lykkedes gruppen i Berlin at lave så gode korte pulser at de kunne lægge flere informationer på hver puls uden at der kom for meget støj, og i særdeleshed fasestøj. Det lykkedes dem at lægge såkaldt 16 QAM data på hver puls, svarende til 4 bits på hver puls. Derefter benyttede de også lysets polarisation ved at lægge data pulser ind med vinkelret polarisation, således at de to polarisationer virkede uafhængige af hinanden. I alt altså en faktor 8 mere i bit hastighed end puls-repetitionen, dvs 10.2 Tbit/s line rate.
Dette svarer til en fejlfri data generering på 9.5 Tbit/s (net data rate), og er således en ny verdensrekord for tidsmultiplekset data fra een enkelt laser. Den tidligere rekord her var på 5.1 Tbit/s fejlfri data, som HSOC gruppen satte i 2009. De nye eksperimenter på HHI i Berlin var tillige af så høj kvalitet, at data signalet kunne transmitteres over 29 km optisk fiber.