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自由空間光インターコネクションを用いた空並列VLSIフォトニクス

使用自由空间光互连的天空并行 VLSI 光子学

基本信息

批准号：
13305008
负责人：
石川正俊
金额：
$ 19.47万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、大規模集積回路(VLSI)技術と自由空間型光インターコネクション技術を用いて、高度な演算能力と通信能力を併せ持つVLSIフォトニクスシステムを実現することを目的としている。自由空間型の並列光インターコネクションは、光線の高密度な並列性による潜在的な優位性が認められていながらも、実用に資する技術として開花できていない。その理由として、パッケージング技術をはじめとして、システム化レベルにおける研究が不十分であることが挙げられる。そこで本研究では、まず、現実の計算機システム内でのVLSIチップ間接続に光インターコネクション技術を応用する際の技術課題を、VLSI回路技術、面発光レーザアレイ、微小光学技術等の原理的・技術的限界から検討した。その際、本研究の発端となるVLSIフォトニクスシステムであるOCULAR-IIでの最大の課題として明らかになったアライメントの問題を、実機を用いて詳細に評価し、パッケージング技術への要求には特に注意を要した。また、上記の解析を踏まえた上で、微小な光デバイス間の安定した実装手法に関して、様々なアライメント手法を検討した。自由空間型光インターコネクションに適したアライメント方式のひとつとして、並列性、高密度性、自由空間での接続、環境内に存在する振動等の外乱等の要件を考慮し、デバイスの位置・姿勢を実時間で制御するアクティブアライメント技術を検討し、基礎実験システムを用いた実証に着手した。

This research aims at the realization of large scale integrated loop (VLSI) technology and free-space optical communication technology with high computing power and communication capability. Free space type parallel light source technology, high density parallel light source technology, potential superiority, recognition, application, technology and development. The reason for this is that the technology is not available. This paper discusses the technical problems of VLSI circuit technology, surface light transmission technology and micro-optical technology in computer systems. At the same time, the development of this research is the biggest problem of OCULAR-II, and it is necessary to pay special attention to the technical requirements of VLSI and OCULAR-II. The analysis of the above records shows that the stability of the small optical space is related to the analysis of the small optical space. Free space type optical fiber optic fiber optic