Silicon photonics é uma tecnologia em evolução na qual os dados são transferidos entre chips de computador por raios ópticos. Os raios ópticos podem transportar muito mais dados em menos tempo do que os condutores eléctricos.
Fibra óptica está a ser usada para ultrapassar a limitação do cobre em redes de rede e de áreas de armazenamento (SANs) para suportar interconexões mais rápidas entre centros de dados. O próximo limite no desempenho é a conectividade entre chips e processadores. O conceito envolve a combinação de tecnologia laser e de silício no mesmo chip. O melhor desempenho resulta da maior largura de banda disponível e maior velocidade de propagação dos feixes infravermelhos (IR) em comparação com a corrente elétrica. A implementação efetiva da tecnologia fotônica de silício aumentaria drasticamente a velocidade de processamento e a potência dos computadores.
A pesquisa fotônica de silício começou no final da década de 1980 e tem sido contínua desde então. A tecnologia usa lasers para transferir dados para pulsos de luz. Um multiplexador combina os pulsos em um único sinal que viaja através de uma fibra óptica até um receptor de silício onde os desmultiplexadores dividem o sinal de volta em canais separados. Os fotodetectores podem então transformar a luz de volta em data.
Histórico, um dos mais sérios desafios enfrentados pelos desenvolvedores da fotônica de silício tem sido o fato de que os dispositivos laser, que geram os feixes IR que carregam os dados, estão famintos de energia. Além disso, o silício não se tem mostrado eficaz para o laser por causa da dissipação térmica dentro do material. Por estas razões, foram necessários lasers externos na fabricação de computadores ópticos que utilizam chips de silício. Os pesquisadores estão desenvolvendo métodos de superação de problemas que impedem o uso de silício. Por exemplo, a combinação de silício com fosforeto de índio melhora a sua capacidade de transmissão de IV. A corrente elétrica é aplicada ao fosforeto de índio através de eletrodos metálicos, causando emissões de fótons que podem ser confinados e concentrados em uma cavidade de silício, produzindo IR.
coerente.