ETH சூரிச்சின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் வேகமான மின்னணு சிக்னல்களை நேரடியாக அல்ட்ராஃபாஸ்ட் லைட் சிக்னல்களாக மாற்றுவதற்கு பயன்படுத்த வேண்டிய அல்ட்ராஃபாஸ்ட் சில்லுடன் சமிக்ஞை தரத்தை இழக்கவில்லை. எலக்ட்ரானிக் மற்றும் லைட் அடிப்படையிலான கூறுகள் ஒரே சிப்பில் இணைக்கப்படுவது இதுவே முதல் முறை. ஜெர்மனி, அமெரிக்கா, இஸ்ரேல் மற்றும் கிரீஸ் ஆகிய நாடுகளின் கூட்டாளர்களுடன் இணைந்து இந்த சோதனை மேற்கொள்ளப்பட்டது. தற்போது தொழில்நுட்ப அடிப்படையில் இது ஒரு படி, இந்த கூறுகள் தனித்தனி சில்லுகளில் தயாரிக்கப்பட்டு பின்னர் கம்பிகளுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும்.
எலக்ட்ரானிக் சிக்னல்களை தனி சில்லுகளைப் பயன்படுத்தி ஒளி சமிக்ஞைகளாக மாற்றும்போது, சிக்னல் தரத்தின் அளவு குறைகிறது மற்றும் ஒளியைப் பயன்படுத்தி தரவு பரிமாற்றத்தின் வேகமும் தடைபடுகிறது. இருப்பினும், புதிய பிளாஸ்மோனிக் சில்லுடன் இது இல்லை, இது ஒரு மாடுலேட்டருடன் வருகிறது, சிப்பில் உள்ள ஒரு கூறு, மின் சமிக்ஞைகளை ஒளி அலைகளாக மாற்றுவதன் மூலம் கொடுக்கப்பட்ட தீவிரத்தின் ஒளியை உருவாக்குகிறது. மாடுலேட்டரின் சிறிய அளவு மாற்றும் செயல்பாட்டில் தரம் மற்றும் தீவிரத்தை இழக்கவில்லை என்பதை உறுதிசெய்கிறது, மேலும் ஒளி, மாறாக தரவு விரைவாக அனுப்பப்படுகிறது. ஒற்றை சிப்பில் எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் பிளாஸ்மோனிக்ஸ் ஆகியவற்றின் கலவையானது ஒளி சமிக்ஞைகளின் பெருக்கத்தை சாத்தியமாக்குகிறது மற்றும் விரைவான தரவு பரிமாற்றத்தை உறுதி செய்கிறது.
எலக்ட்ரானிக் மற்றும் ஃபோட்டானிக் கூறுகள் இரண்டு அடுக்குகளைப் போல ஒன்றின் மேல் ஒன்றாக இறுக்கமாக வைக்கப்படுகின்றன, மேலும் அவை முடிந்தவரை கச்சிதமாக இருக்க “ஆன்-சிப் வயாஸ்” ஐப் பயன்படுத்தி சிப்பில் நேரடியாக வைக்கப்படுகின்றன. எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் ஃபோட்டானிக்ஸ் இந்த அடுக்கு பரிமாற்ற பாதைகளை குறைக்கிறது மற்றும் சமிக்ஞை தரத்தின் அடிப்படையில் இழப்புகளைக் குறைக்கிறது. எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் ஃபோட்டானிக்ஸ் ஒரு ஒற்றை அடி மூலக்கூறில் செயல்படுத்தப்படுவதால் இந்த அணுகுமுறை "மோனோலிதிக் ஒருங்கிணைப்பு" என்று அழைக்கப்படுகிறது. சிப்பில் உள்ள ஃபோட்டானிக் லேயரில் ஒரு பிளாஸ்மோனிக் தீவிரம் மாடுலேட்டர் உள்ளது, இது மின் சமிக்ஞைகளை இன்னும் வேகமான ஆப்டிகலாக மாற்ற உதவுகிறது, ஏனெனில் உலோக கட்டமைப்புகள் அதிக வேகத்தை அடைய ஒளியை வழிநடத்துகின்றன.
நான்கு குறைந்த வேக உள்ளீட்டு சமிக்ஞைகள் தொகுக்கப்பட்டு பெருக்கப்பட்டு அதிவேக மின் சமிக்ஞையை உருவாக்குகின்றன, பின்னர் அவை அதிவேக ஆப்டிகல் சிக்னலாக மாற்றப்படுகின்றன. இந்த செயல்முறை "4: 1 மல்டிபிளெக்சிங்" என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது முதன்முறையாக ஒரு ஒற்றை சிப்பில் தரவை வினாடிக்கு 100 ஜிகாபிட் வேகத்தில் கடத்தச் செய்ததுசாத்தியம். கிளாசிக்கல் சி.எம்.ஓ.எஸ் எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் இன்னும் வேகமான பி.சி.எம்.ஓ.எஸ் தொழில்நுட்பத்துடன் பிளாஸ்மோனிக்ஸை இணைப்பதன் மூலம் அதிக வேகம் அடையப்பட்டது. தவிர, வாஷிங்டன் பல்கலைக்கழகத்தின் புதிய வெப்பநிலை-நிலையான, எலக்ட்ரோ-ஆப்டிகல் பொருள் மற்றும் ஹொரைசன் 2020 திட்டங்களின் நுண்ணறிவு PLASMOfab மற்றும் plaCMOS ஆகியவை பயன்படுத்தப்பட்டன. இந்த அல்ட்ராஃபாஸ்ட் சிப் எதிர்கால ஆப்டிகல் கம்யூனிகேஷன் நெட்வொர்க்குகளில் விரைவான தரவு பரிமாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் நம்புகின்றனர்.