高速光子互连

本书特色

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　　集成电路规模的扩展以及计算机体系架构从单核系统到多核系统的演进，共同推动了处理能力的大幅提升，迅速将片上聚合带宽扩展到了太比特／秒量级，因此，必须相应地提高芯片间的数据传输量，使其不会限制整个系统的性能。提高芯片间通信带宽的两种常规方法包括提高每通道数据速率以及I/O数量。《高速光子互连》讨论了与扩展I/O数据速率相关的挑战以及当前的设计技术，描述了主要的高速组件、通道特性和性能指标。
　　不断增长酌芯片间通信带宽需求促使人们研究使用光互连架构来取代通道受限的电子学互连架构。光互连以其低至可忽略的频率相关损耗和高带宽的优势，为在单通道数据速率超过1OGb/s时实现显著的功率效率提升提供了可行的替代方案。这激发了人们对适用于与CMOS芯片高密度集成的光互连技术的广泛研究。《高速光子互连》详细介绍了配置在适当功率效率水平下，芯片间光通信链路是如何具有充分利用CMOS技术所提供的更高数据速率的潜力的。

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内容简介

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本书包括应用于计算平台的高能效光互连 ; 低损耗高性能芯片级电路互连 ; 硅光子布拉格光栅 ; 光互连激光器 ; 光互连垂直腔表面发射激光器 ; 绿光互连的高速光电二极管和激光功率转换器 ; 光探测的量子点亚光子学 ; 半导体管光腔等内容。

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作者简介

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　　Lukas Chrostowski博士是不列颠哥伦比亚大学（温哥华）（www.ece.ubc.ca）电气和计算机工程系副教授。出生在波兰的Chrostowski博士获得了麦吉尔大学（蒙特利尔，加拿大）电气工程专业工程学士学位以及加州大学伯克利分校电子工程和计算机科学专业博士学位。他目前感兴趣的研究方向是硅光子学，光电子学，高速垂直腔面发射激光器（VCSEL）的设计、制造与测试，光通信系统，以及生物光子学，发表了100多篇期刊和会议论文。
　　Lukas Chrostowski博士自2008年起担任英属哥伦比亚大学AMPEL纳米制造设备的联合主管。他和Michael Hochberg教授一起在西雅图华盛顿大学以及光子集成研究所/OpSIS代工服务机构度过了2011-2012年的假期。另外，Lu-kas Chrostowski博士是NSERC CREATE硅基电子一光子集成电路（Silicon Elec-tronic-Photonic Integrated Circuits，Si-EPIC）培训计划（www.siepic.ubc.ca）的项目总监。　　Lukas Chrostowski博士是不列颠哥伦比亚大学（温哥华）（www.ece.ubc.ca）电气和计算机工程系副教授。出生在波兰的Chrostowski博士获得了麦吉尔大学（蒙特利尔，加拿大）电气工程专业工程学士学位以及加州大学伯克利分校电子工程和计算机科学专业博士学位。他目前感兴趣的研究方向是硅光子学，光电子学，高速垂直腔面发射激光器（VCSEL）的设计、制造与测试，光通信系统，以及生物光子学，发表了100多篇期刊和会议论文。
　　Lukas Chrostowski博士自2008年起担任英属哥伦比亚大学AMPEL纳米制造设备的联合主管。他和Michael Hochberg教授一起在西雅图华盛顿大学以及光子集成研究所/OpSIS代工服务机构度过了2011-2012年的假期。另外，Lu-kas Chrostowski博士是NSERC CREATE硅基电子一光子集成电路（Silicon Elec-tronic-Photonic Integrated Circuits，Si-EPIC）培训计划（www.siepic.ubc.ca）的项目总监。
　　Krzysztof（Kris）Iniewski博士负责管理一家加拿大温哥华创业公司（RedlenTechnologies Inc.）的研发工作。Redlen Technologies Inc.革命性的先进半导体材料生产工艺使新一代更精确的全数字放射成像解决方案成为可能。Kris In-iewski博士还是CMOS Emerging Technologies（ www.cmoset.com）机构的主席，该机构是一个运营涵盖通信、微系统、光电子和传感器等高科技活动的组织。在他的职业生涯中，曾在多伦多大学、阿尔伯塔大学、SFU和PMC-Sierra公司担任过多个教职和管理职位。他在国际期刊和会议上发表了100多篇研究论文。Kris Iniewski博士在美国、加拿大、法国、德国和日本拥有18项国际专利。他是一位经常受邀的演讲者，并为多个国际组织提供咨询。Kris Iniewski博士为Wi-ley、IEEE Press、CRC Press、McGraw-Hill、Artech House和Springer编写和编辑了多本著作，他的个人目标是通过创新工程解决方案为健康生活和可持续发展做出贡献。在他的闲暇时间，可能会在美丽的不列颠哥伦比亚省徒步旅行、驾驶帆船、滑雪或骑自行车。通过kris.iniewski@ gmail.com可以联系到他。

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目录

第1章 用于计算平台的高能效光子互连1．1 引言1．2 计算平台中的光子技术解决方案1．2．1 光子点对点链路1．2．2 单平面光子互连网络1．2．3 多平面光子互连网络1．3 高能效光子互连网络1．3．1 高能效器件1．3．2 系统和架构的高能效设计1．3．3 能量的高效利用1．3．4 高能效的可缩展性1．4 RODIN：*佳实践范例1．4．1 空间一波长（SW）和空间一时间（ST）交换架构1．4．2 能量效率分析架构1．5 结论参考文献第2章 采用空气包覆铜互连的低损耗、高性能芯片到芯片电气连接2．1 引言2．1．1 用于减少线路电容的气隙结构2．1．2 气隙结构的制造2．1．3 芯片到芯片互连的设计问题2．2 采用空气包覆芯片到芯片互连的性能改进2．2．1 空气包覆互连的基本原理图2．2．2 低损耗高速链路的设计和优化2．3 空气包覆铜互连的制造2．4 结论致谢参考文献第3章 硅基光子布拉格光栅3．1 引言3．2 硅波导中的均匀布拉格光栅3．2．1 理论3．2．2 硅波导集成3．2．3 互补金属氧化物半导体（ CMOS）兼容制造3．3 布拉格光栅在硅光子学中的应用3．3．1 非均匀波导光栅结构3．3．2 光栅辅助反向耦合器致谢参考文献第4章 互连中应用的激光器4．1 引言4．2 半导体激光基本理论4．2．1 激光腔模式4．2．2 阈值电流与输出功率4．2．3 激光发射波长4．2．4 温度依赖性和热阻抗4．2．5 直接调制4．2．6 线宽和相对强度噪声4．3 半导体激光器的类型4．3．1 Fabry-Perot激光器4．3．2 环形激光器4．3．3 分布式布拉格反射（ DBR）激光器4．3．4 分布反馈（ DFB）激光器4．3．5 垂直腔面发射激光器（VCSEL）4．3．6 宽波段可调激光器4．3．7 锁模激光器4．3．8 多波长激光器4．3．9 其他小型腔激光器……第5章 互连中应用的垂直腔面发射激光器第6章 绿色光互连应用中的高速光电二极管和激光电能转换器第7章 用于光子检测的量子点纳米光子学第8章 半导体卷曲管光腔编者介绍本书作者

封面

书名:高速光子互连

作者:(加)卢卡斯·赫罗斯托夫斯基(Lukas

页数:10,193页

定价:¥158.0

出版社:国防工业出版社

出版日期:2019-11-01

ISBN:9787118118742

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