Кибербезопасность
Продвижение тихой нанореволюции
Технология:
интегральная фотоника для систем связи
В современном мире объем передаваемой информации настолько велик, что стандартные системы связи достигают своего предела. Оптические методы передачи данных позволяют преодолеть этот рубеж, а помочь в этом могут фотонные интегральные структуры, технологию производства которых сейчас отрабатывают на предприятии в Зеленограде.
Индустрия будущего
Интегральная фотоника и оптоэлектроника – это объединение электроники и оптики, позволяющее «принципиально изменить систему передачи данных на расстояниях от миллиметров до тысяч километров». Ее смело можно считать индустрией будущего. По мнению экспертов, значимость результатов внедрения фотоники может быть сопоставима с изобретением полупроводников, поскольку она позволяет «сохранить действие закона Мура, составляющего базис развития информационных и коммуникационных технологий».
Фотонные интегральные структуры (ФИС) – это многофункциональные оптические микросхемы. Они состоят из множества компонентов, каждый из которых выполняет разные функции при передаче оптических сигналов.
Оптические методы передачи данных, в том числе методы спектрального уплотнения сигнала, позволяют параллельно передавать информацию по нескольким каналам, тем самым увеличивая не только объем, но и защищенность систем связи.
Фотонными интегральными структурами являются и волноводные AWG-мультиплексоры/демультиплексоры для DWDM-систем.
Фотонные интегральные структуры (ФИС) – это многофункциональные оптические микросхемы. Они состоят из множества компонентов, каждый из которых выполняет разные функции при передаче оптических сигналов.
Оптические методы передачи данных, в том числе методы спектрального уплотнения сигнала, позволяют параллельно передавать информацию по нескольким каналам, тем самым увеличивая не только объем, но и защищенность систем связи.
Фотонными интегральными структурами являются и волноводные AWG-мультиплексоры/демультиплексоры для DWDM-систем.
ЗАКОН МУРА
Согласно наблюдению, сделанному Гордоном Муром в середине 60-х годов прошлого века, количество транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается каждые 24 месяца. Для сравнения: если бы авиационная промышленность развивалась столь же стремительно, как вычислительная техника, то уже в 80-х годах Boeing 767 можно было бы приобрести за 500 долл. США и облететь на нем земной шар за 20 минут, израсходовав при этом 19 литров горючего.
От теории к практике
В настоящее время самая быстрая доступная скорость для пользователей в Японии составляет 10 Гбит/сек. Технологии спектрального уплотнения данных позволяют увеличить пропускную способность систем связи в разы и разогнаться до 10–100 Тб/сек.
Скорость – не единственное преимущество. Технологии интегральной фотоники и спектрального уплотнения обеспечивают возможность создания доверенных и помехоустойчивых систем, поскольку передача данных по оптическим сетям не допускает бесконтактного считывания. Разрабатываемая в Зеленограде фотонная компонентная база позволит создавать устройства для использования в оптической телекоммуникации и квантовой криптографии.
Скорость – не единственное преимущество. Технологии интегральной фотоники и спектрального уплотнения обеспечивают возможность создания доверенных и помехоустойчивых систем, поскольку передача данных по оптическим сетям не допускает бесконтактного считывания. Разрабатываемая в Зеленограде фотонная компонентная база позволит создавать устройства для использования в оптической телекоммуникации и квантовой криптографии.
«Малым предприятиям, стартапам, студенческим проектам специалисты наноцентра помогают оптимизировать конструктивные решения, изготовить прототипы и опытные партии изделий. АО «ЗНТЦ» не только софинансирует проекты и предоставляет производственную линию, но и помогает компаниям выйти на рынок».
Анатолий Ковалев,
генеральный директор АО «ЗНТЦ»
Основной принцип оптики
Световые волны разных длин не влияют друг на друга линейно, то есть если каждый канал в сети оптической связи использует свет немного другой длины волны, то свет от многих из этих каналов может переноситься одним оптическим волокном.
Кому нужна скорость?
В настоящее время в России серийной технологией производства элементов интегральной фотоники ни одно из предприятий не владеет.
На площадке АО «ЗНТЦ» разрабатываются базовые конструкции и технологии производства ФИС. Создаются библиотеки расчетных моделей базовых элементов.
Производство полного цикла, собственная библиотека элементов, технологии проектирования и изготовления ФИС – все это позволит максимально быстро создавать и предлагать продукцию, соответствующую индивидуальным требованиям заказчиков.
Целевыми потребителями разработок АО «ЗНТЦ» являются производители устройств для бортовой аппаратуры и наземной инфраструктуры авиационно-космической отрасли, а также телекоммуникационной аппаратуры для организации мощных информационных сетей и подключения пользователей к высокоскоростному Интернету, IP-телефонии и IP-телевидению.
На площадке АО «ЗНТЦ» разрабатываются базовые конструкции и технологии производства ФИС. Создаются библиотеки расчетных моделей базовых элементов.
Производство полного цикла, собственная библиотека элементов, технологии проектирования и изготовления ФИС – все это позволит максимально быстро создавать и предлагать продукцию, соответствующую индивидуальным требованиям заказчиков.
Целевыми потребителями разработок АО «ЗНТЦ» являются производители устройств для бортовой аппаратуры и наземной инфраструктуры авиационно-космической отрасли, а также телекоммуникационной аппаратуры для организации мощных информационных сетей и подключения пользователей к высокоскоростному Интернету, IP-телефонии и IP-телевидению.
Досье предприятия
АО «Зеленоградский нанотехнологический центр» – российский разработчик и производитель микроэлектроники и микросистемной техники, оказывающий комплекс технологических услуг микроэлектронным предприятиям, специализирующийся на разработке новых технологий для различных отраслей промышленности. Один из первых пилотных проектов – создание научно-технологического модуля интегральной фотоники, включая проектирование фотонных интегральных схем, подготовка к интеграции в аппаратуру.
Проект по фотонике выполняется в рамках сквозных проектов с Минпромторгом РФ, якорным заказчиком является ПАО «Ростелеком», технологические партнеры осуществляют внедрение фотонных схем в телекоммуникационную аппаратуру.
Проект по фотонике выполняется в рамках сквозных проектов с Минпромторгом РФ, якорным заказчиком является ПАО «Ростелеком», технологические партнеры осуществляют внедрение фотонных схем в телекоммуникационную аппаратуру.