Siliziumphotonik
Warum wird erwartet, dass auch bei fortschreitender Photonik-Elektronik-Konvergenz für sehr kurze Verbindungen, etwa innerhalb eines Chips, weiterhin elektrische Leitungen verwendet werden?
- ALicht hat auf kürzeren Strecken eine höhere Ausbreitungsdämpfung
- BGlasfasern und Wellenleiter lassen sich nicht kürzen oder kurz fertigen
- COptische Übertragung erfordert eine elektrisch-optische Wandlung, deren Leistung und Latenz den Verlust einer kurzen elektrischen Leitung übersteigen können
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Antwort: C. Optische Übertragung erfordert eine elektrisch-optische Wandlung, deren Leistung und Latenz den Verlust einer kurzen elektrischen Leitung übersteigen können
Für die optische Signalübertragung muss im Sender Elektrizität in Licht umgewandelt (Modulation) und im Empfänger wieder zurückgewandelt werden (Detektion und Verstärkung), was jeweils Leistung und Latenz kostet. Die Verluste elektrischer Leitungen wachsen mit der Entfernung, daher gewinnt Optik auf langen Strecken, auf sehr kurzen kann aber der Wandlungsaufwand überwiegen. Ziel der Photonik-Elektronik-Konvergenz ist es, die Wandlungseffizienz zu erhöhen und die Distanz zu verkürzen, ab der sich Optik lohnt.