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高速光子互連

出版社：國防工業(yè)出版社出版時間：2019-11-01
開本： 25cm 頁數(shù)： 10,193頁
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高速光子互連 版權(quán)信息

高速光子互連 本書特色

　　集成電路規(guī)模的擴(kuò)展以及計算機(jī)體系架構(gòu)從單核系統(tǒng)到多核系統(tǒng)的演進(jìn)，共同推動了處理能力的大幅提升，迅速將片上聚合帶寬擴(kuò)展到了太比特／秒量級，因此，必須相應(yīng)地提高芯片間的數(shù)據(jù)傳輸量，使其不會限制整個系統(tǒng)的性能。提高芯片間通信帶寬的兩種常規(guī)方法包括提高每通道數(shù)據(jù)速率以及I/O數(shù)量！陡咚俟庾踊ミB》討論了與擴(kuò)展I/O數(shù)據(jù)速率相關(guān)的挑戰(zhàn)以及當(dāng)前的設(shè)計技術(shù)，描述了主要的高速組件、通道特性和性能指標(biāo)。
　　不斷增長酌芯片間通信帶寬需求促使人們研究使用光互連架構(gòu)來取代通道受限的電子學(xué)互連架構(gòu)。光互連以其低至可忽略的頻率相關(guān)損耗和高帶寬的優(yōu)勢，為在單通道數(shù)據(jù)速率超過1OGb/s時實(shí)現(xiàn)顯著的功率效率提升提供了可行的替代方案。這激發(fā)了人們對適用于與CMOS芯片高密度集成的光互連技術(shù)的廣泛研究！陡咚俟庾踊ミB》詳細(xì)介紹了配置在適當(dāng)功率效率水平下，芯片間光通信鏈路是如何具有充分利用CMOS技術(shù)所提供的更高數(shù)據(jù)速率的潛力的。

高速光子互連 內(nèi)容簡介

本書包括應(yīng)用于計算平臺的高能效光互連 ; 低損耗高性能芯片級電路互連 ; 硅光子布拉格光柵 ; 光互連激光器 ; 光互連垂直腔表面發(fā)射激光器 ; 綠光互連的高速光電二極管和激光功率轉(zhuǎn)換器 ; 光探測的量子點(diǎn)亞光子學(xué) ; 半導(dǎo)體管光腔等內(nèi)容。

高速光子互連 目錄

第1章 用于計算平臺的高能效光子互連
1．1 引言
1．2 計算平臺中的光子技術(shù)解決方案
1．2．1 光子點(diǎn)對點(diǎn)鏈路
1．2．2 單平面光子互連網(wǎng)絡(luò)
1．2．3 多平面光子互連網(wǎng)絡(luò)
1．3 高能效光子互連網(wǎng)絡(luò)
1．3．1 高能效器件
1．3．2 系統(tǒng)和架構(gòu)的高能效設(shè)計
1．3．3 能量的高效利用
1．3．4 高能效的可縮展性
1．4 RODIN：*佳實(shí)踐范例
1．4．1 空間一波長（SW）和空間一時間（ST）交換架構(gòu)
1．4．2 能量效率分析架構(gòu)
1．5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)

第2章 采用空氣包覆銅互連的低損耗、高性能芯片到芯片電氣連接
2．1 引言
2．1．1 用于減少線路電容的氣隙結(jié)構(gòu)
2．1．2 氣隙結(jié)構(gòu)的制造
2．1．3 芯片到芯片互連的設(shè)計問題
2．2 采用空氣包覆芯片到芯片互連的性能改進(jìn)
2．2．1 空氣包覆互連的基本原理圖
2．2．2 低損耗高速鏈路的設(shè)計和優(yōu)化
2．3 空氣包覆銅互連的制造
2．4 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)

第3章 硅基光子布拉格光柵
3．1 引言
3．2 硅波導(dǎo)中的均勻布拉格光柵
3．2．1 理論
3．2．2 硅波導(dǎo)集成
3．2．3 互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（ CMOS）兼容制造
3．3 布拉格光柵在硅光子學(xué)中的應(yīng)用
3．3．1 非均勻波導(dǎo)光柵結(jié)構(gòu)
3．3．2 光柵輔助反向耦合器
致謝
參考文獻(xiàn)

第4章 互連中應(yīng)用的激光器
4．1 引言
4．2 半導(dǎo)體激光基本理論
4．2．1 激光腔模式
4．2．2 閾值電流與輸出功率
4．2．3 激光發(fā)射波長
4．2．4 溫度依賴性和熱阻抗
4．2．5 直接調(diào)制
4．2．6 線寬和相對強(qiáng)度噪聲
4．3 半導(dǎo)體激光器的類型
4．3．1 Fabry-Perot激光器
4．3．2 環(huán)形激光器
4．3．3 分布式布拉格反射（ DBR）激光器
4．3．4 分布反饋（ DFB）激光器
4．3．5 垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）
4．3．6 寬波段可調(diào)激光器
4．3．7 鎖模激光器
4．3．8 多波長激光器
4．3．9 其他小型腔激光器
……
第5章 互連中應(yīng)用的垂直腔面發(fā)射激光器
第6章 綠色光互連應(yīng)用中的高速光電二極管和激光電能轉(zhuǎn)換器
第7章 用于光子檢測的量子點(diǎn)納米光子學(xué)
第8章 半導(dǎo)體卷曲管光腔
編者介紹
本書作者
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高速光子互連 作者簡介

　　Lukas Chrostowski博士是不列顛哥倫比亞大學(xué)（溫哥華）（www.ece.ubc.ca）電氣和計算機(jī)工程系副教授。出生在波蘭的Chrostowski博士獲得了麥吉爾大學(xué)（蒙特利爾，加拿大）電氣工程專業(yè)工程學(xué)士學(xué)位以及加州大學(xué)伯克利分校電子工程和計算機(jī)科學(xué)專業(yè)博士學(xué)位。他目前感興趣的研究方向是硅光子學(xué)，光電子學(xué)，高速垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）的設(shè)計、制造與測試，光通信系統(tǒng)，以及生物光子學(xué)，發(fā)表了100多篇期刊和會議論文。
　　Lukas Chrostowski博士自2008年起擔(dān)任英屬哥倫比亞大學(xué)AMPEL納米制造設(shè)備的聯(lián)合主管。他和Michael Hochberg教授一起在西雅圖華盛頓大學(xué)以及光子集成研究所/OpSIS代工服務(wù)機(jī)構(gòu)度過了2011-2012年的假期。另外，Lu-kas Chrostowski博士是NSERC CREATE硅基電子一光子集成電路（Silicon Elec-tronic-Photonic Integrated Circuits，Si-EPIC）培訓(xùn)計劃（www.siepic.ubc.ca）的項(xiàng)目總監(jiān)！　ukas Chrostowski博士是不列顛哥倫比亞大學(xué)（溫哥華）（www.ece.ubc.ca）電氣和計算機(jī)工程系副教授。出生在波蘭的Chrostowski博士獲得了麥吉爾大學(xué)（蒙特利爾，加拿大）電氣工程專業(yè)工程學(xué)士學(xué)位以及加州大學(xué)伯克利分校電子工程和計算機(jī)科學(xué)專業(yè)博士學(xué)位。他目前感興趣的研究方向是硅光子學(xué)，光電子學(xué)，高速垂直腔面發(fā)射激光器（VCSEL）的設(shè)計、制造與測試，光通信系統(tǒng)，以及生物光子學(xué)，發(fā)表了100多篇期刊和會議論文。
　　Lukas Chrostowski博士自2008年起擔(dān)任英屬哥倫比亞大學(xué)AMPEL納米制造設(shè)備的聯(lián)合主管。他和Michael Hochberg教授一起在西雅圖華盛頓大學(xué)以及光子集成研究所/OpSIS代工服務(wù)機(jī)構(gòu)度過了2011-2012年的假期。另外，Lu-kas Chrostowski博士是NSERC CREATE硅基電子一光子集成電路（Silicon Elec-tronic-Photonic Integrated Circuits，Si-EPIC）培訓(xùn)計劃（www.siepic.ubc.ca）的項(xiàng)目總監(jiān)。
　　Krzysztof（Kris）Iniewski博士負(fù)責(zé)管理一家加拿大溫哥華創(chuàng)業(yè)公司（RedlenTechnologies Inc.）的研發(fā)工作。Redlen Technologies Inc.革命性的先進(jìn)半導(dǎo)體材料生產(chǎn)工藝使新一代更精確的全數(shù)字放射成像解決方案成為可能。Kris In-iewski博士還是CMOS Emerging Technologies（ www.cmoset.com）機(jī)構(gòu)的主席，該機(jī)構(gòu)是一個運(yùn)營涵蓋通信、微系統(tǒng)、光電子和傳感器等高科技活動的組織。在他的職業(yè)生涯中，曾在多倫多大學(xué)、阿爾伯塔大學(xué)、SFU和PMC-Sierra公司擔(dān)任過多個教職和管理職位。他在國際期刊和會議上發(fā)表了100多篇研究論文。Kris Iniewski博士在美國、加拿大、法國、德國和日本擁有18項(xiàng)國際專利。他是一位經(jīng)常受邀的演講者，并為多個國際組織提供咨詢。Kris Iniewski博士為Wi-ley、IEEE Press、CRC Press、McGraw-Hill、Artech House和Springer編寫和編輯了多本著作，他的個人目標(biāo)是通過創(chuàng)新工程解決方案為健康生活和可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。在他的閑暇時間，可能會在美麗的不列顛哥倫比亞省徒步旅行、駕駛帆船、滑雪或騎自行車。通過kris.iniewski@ gmail.com可以聯(lián)系到他。

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