Dimostrato il primo dispositivo Toadm (Tunable Optical Add Drop Multiplexer) in grado di selezionare e indirizzare in modo puramente ottico i segnali nei nodi della rete, realizzato su un chip di silicio di soli 2 mm2. Il risultato, abilitante alla crescita della larga banda nelle reti ottiche dei nuovi sistemi di comunicazione 5G/6G e nei collegamenti intra e inter-datacenter sia classici che quantistici, è stato appena pubblicato sulla prestigiosa Nature Communications.
Il lavoro è stato svolto all’interno del progetto europeo Horizon2020 Nebula che mira allo sviluppo di componenti fotonici ad elevato bit-rate per collegamenti intra e inter-data center ed è il frutto di una cooperazione di più di 10 anni tra il gruppo di Photonic Devices e l’Innovative Integrated Instrumentation for the Nanoscience (I3N Lab) del Politecnico di Milano.
“È molto complesso svolgere queste funzionalità nei sistemi di comunicazione per la banda larga, senza deteriorare gli altri segnali in transito, e contemporaneamente garantire grandi volumi, bassi costi di produzione e basso consumo energetico”, spiegano Francesco Morichetti e Andrea Melloni del Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria (Deib) del Politecnico di Milano.
Il dispositivo realizzato può essere riconfigurato in un milionesimo di secondo permettendo un’allocazione dinamica di centinaia di segnali ottici a larga banda (200 Gbit/s e oltre) su un intervallo di frequenze di oltre 10.000 GHz. Il controllo del dispositivo è gestito da un circuito elettronico integrato in tecnologia Cmos concepito anch’esso nei laboratori del Politecnico di Milano: “Chip fotonico e chip elettronico sono realizzati mediante la stessa tecnologia della microelettronica in Silicio, ben consolidata e a basso costo. Presto si potrà arrivare a realizzare tutto il sistema in un unico chip che tratti sia segnali elettrici che luminosi. Quanto fatto è un primo passo in questa direzione”, commentano Giorgio Ferrari e Marco Sampietro del I3N Lab del Politecnico di Milano (Deib).
