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56GBPS CPO 硅光子收发器...
卫星串行链路用于更高的数据吞吐量和更高频率的电信有效载荷，这需要更多地使用机载计算机处理，因此光学互连成为卫星上数字有效载荷的首选解决方案。特别是，数据速率的增加加剧了与电气域互连相关的挑战，其中传输距离随着比特率的增加而显著缩短。这既限制了 ASIC 的 SerDes 通道的覆盖范围，也导致需要更复杂的调制格式和更多的 DSP，这两者都会导致功耗增加。光学互连还受益于重量减轻和对 EMI 的免疫力。到目前为止，卫星有效载荷的光学收发器一直专注于基于中板 VCSEL 的技术，第一代收发器的速度为 12.5 Gb/s 1 已在轨道上演示，第二代设备的目标是 25 Gb/s，预计将在下一步演示。然而，与地面数据中心的趋势类似，数据速率现在正在增加到对直接调制 VCSEL 具有挑战性的水平，而转向 O 波段和 C 波段更常见的通信波长也带来了许多优势。共封装光学器件 (CPO) 是地面数据中心应用的新兴标准，有机会为卫星有效载荷采用类似的架构。CPO 的目标是将光收发器集成到非常靠近功能性 ASIC/FPGA 的位置，从而能够使用功率较低的短距离 SerDes 并促进更高数据速率的传输，同时保持信号完整性并减轻 EMI 效应。通过 ESA 合同“ProtoBIX”，MBRYONICS 和 imec 正在开发一种基于硅光子的收发器，该收发器从头开始设计，用于部署在卫星有效载荷上。共封装方法采用单独的 Rx 和 Tx 光子集成电路 (PIC)，以实现电吸收调制器 (EAM) 和光电二极管 (PD) 的高性能。 EAM 的优势在于它们比环形调制器具有更大的光带宽，而且与基于环形谐振器的设计相比，它们不需要波长调谐。Tx 和 Rx PIC 在 imec 的 iSiPP200 平台上制造，而定制的抗辐射调制器驱动器则在 IHP SG13RH SiGe BiCMOS 工艺 2 上设计和制造。收发器使用 NRZ 调制时的数据速率为每通道 56 Gb/s。通过详细分析，NRZ 格式被选为最有前景的格式，因为它允许使用直接驱动概念，其中 ASIC/FPGA SerDes 驱动调制器驱动器并消除了 CDR 和重定时，同时也消除了对 DSP 的需求。此外，与 56 GBd NRZ 相比，28 GBd PAM4 所需的线性度会导致显著的功率损失。
Technologies v2x（电网的车辆）et«智能充电»。
双向充电和“智能充电”可用于支持能量系统作为灵活性元素。“智能充电”旨在通过在网络招标低的时间内移动充电来使充电峰取得峰值。双向充电还允许电动汽车将过量的能量重新注入网络。在电力汽车电池中存储的能量的加固可以提高网络的稳定性，这减少了在额外的基础设施中进行昂贵投资或建立额外的储备金能力以管理切削边缘费用的需求。双向补给可以由家庭和能源群落使用，以增加光伏生产的自我消费（也称为“清洁消耗”）并运行充电峰。这两种技术通常将网络和能量系统卸载。双向充值通过临时存储多余的能量并在必要时将其重新注射到网络中，以支持可再生能量（例如风或太阳能）的整合。中午充电可以吸收最大光伏产生的大部分，因此避免或至少减少调整。可以在晚上和网络中暂时重新注射到电动车辆中的能量的一部分。更好地利用建筑物，遗址和企业中的能源生产以及网络中过量能源的重新注入会提高可再生电力生产的效率，并降低对进口的依赖。
2021 年 CAM 年度报告 - 武装部队部
我们刚刚经历的一年再次显得尤为艰难和充满考验，但武装部队的作战活动在 2020 年底恢复到了 2019 年的水平。另一方面，商业航空及其整个生态系统继续受到影响，交通量增长仍然缓慢，平均仅为 2019 年活动水平的 54%，即使某些日子的峰值超过 120%。未来仍然不确定，国防部全力支持民航，因为民航的困难只会影响我们。民事军事合作必须通过信任和相互尊重来实现，这就是为什么法国民事和军事人员必须团结一致，共同应对现在和未来的挑战。
电力存储：能源革命的风口浪尖
长期以来，直接储存电力一直被认为在技术和经济上不切实际，但现在已成为现实。短短几年内，连接到电网的电池储能系统 (BESS) 已成为太阳能或风能发电的重要补充，弥补了它们的间歇性。通过在消费高峰期间提供非高峰时段产生的多余能源，BESS 可以减少或消除备用发电厂（主要由天然气或燃料油驱动）的使用，从而减少二氧化碳排放，同时控制能源价格波动。它们还提供许多辅助服务：稳定频率或电压、实时平衡供需、故障后重启网络等。
光子集成电路的稳健表征
关键词：可编程光子集成电路、相位恢复、稳健表征 摘要：光子集成电路 (PIC) 提供超宽光学带宽，可为信号处理应用提供前所未有的数据吞吐量。动态可重构性可以补偿制造缺陷和波动的外部环境，调整自适应均衡和训练光学神经网络。PIC 重构的初始步骤需要测量其动态性能，通常由其频率响应描述。虽然测量幅度响应很简单，例如使用可调激光器和光功率计，但由于各种因素（包括测试连接中的相位变化和仪器限制），测量相位响应存在挑战。为了应对这些挑战，提出了一种通用且稳健的表征技术，该技术使用耦合到信号处理核心 (SPC) 的片上参考路径，其延迟大于或小于信号处理路径上的总延迟。芯片功率响应的傅里叶变换揭示了 SPC 的脉冲响应。该方法对低参考路径功率和不精确的延迟更具鲁棒性。使用有限脉冲响应 (FIR) 结构的实验证明了快速 SPC 训练，克服了热串扰和设备缺陷。这种方法为 PIC 特性提供了一种有前途的解决方案，有助于加快物理参数训练，以用于通信和光学神经网络中的高级应用。
印度太平洋稳定性的三边方法
印度太平洋地区不断发展的地缘政治格局强调了区域伙伴关系在应对共同挑战方面的重要性。在最近在珀斯举行的印度洋会议和新德里的Defsat 2024强调印度 - 澳大利亚的合作时，时机是整合小岛发展中国家（SIDS）的声音的合适时机。这些国家面临着存在的挑战，例如气候变化，自然灾害和经济脆弱性，需要紧急关注。包括图瓦卢，斐济和瓦努阿图在内的大多数太平洋国家，高债务与GDP的比率超过70％，受到备用后压力的加剧。加上它们的遥远和脆弱的生态系统，太平洋岛屿国家代表了一个发展闪点，印度和澳大利亚通过三边伙伴关系可以解决。本网络研讨会旨在探索这些紧迫的问题，利用互补的能力来创建与太平洋岛屿论坛（Pacific Islands Forum）在可再生能源，灾难管理，气候 - 气候抗性农业和海上合作等领域的2050年蓝色太平洋策略相一致的可持续解决方案。印度和澳大利亚在促进其战略伙伴关系方面取得了长足的进步，包括经济协议和诸如Quad之类的多边倡议。这些伙伴关系符合太平洋岛屿论坛（PIF）2050年蓝色太平洋大陆战略的发展目标。在一起，这些国家可以帮助图片解决它们的脆弱性，同时推动该地区可持续和韧性的经济增长。
在15 km多核光纤上连续可变的量子键分布
量子密钥分布（QKD）是一种创新技术，用于在空间分离的用户中安全地分发加密密钥[1，2]。它基于对单个量子状态的随机选择位，然后对这些位进行独立的测量。使用经典的后处理技术和经典的通信渠道，可以通过远程各方（通常称为Alice和Bob）来解密安全且共享的秘密密钥。许多实验表明QKD现在是一种成熟的技术[3-7]。QKD协议可以分为两个广泛的类别：离散变量（DV）和连续变量（CV）QKD [1，2]。在前者中，与单光子检测器一起使用了一组离散的量子状态[1，2]，而在后者中，一组更广泛的状态与连贯的检测一起使用[8]。CV-QKD最近引起了很大的关注，因为它可以通过可以在室温下运行的常规电信组件来实现，从而实现了与当前网络基础架构兼容的具有成本效益的实施。特别是，CV-QKD可以在大都市网络中提供更高的秘密关键率[1，2]。此外，与DV-QKD相比，CV-QKD可以通过使用光子积分电路（PICS）进行批量生产，因为相干接收器可以以更轻松的方式集成[9]。在安全性方面，CV-QKD已被证明是可靠的，可以针对一般的集体攻击[10-12]。最后，在[21，22]中还研究了CV-QKD和经典信号的共存和经典信号。为了避免由于局部振荡器（LO）和检测器引起的安全漏洞，可以考虑使用TRUE LO [13，14]和测量设备独立的（MDI）[15，16]方案。在实验中，最近实现了CV-QKD的高速传输距离，高达202.81 km [17]，高速高达63.7 MB S-1 [18]和高安全性MDI量子密码[15，19，20]。多核纤维（MCF）将出于多种原因在未来的古典沟通中发挥基本作用。首先，MCF可以解决即将到来的网络容量短缺[23]。理论上，可实现的
混合光子电路中人造原子的大规模整合
开发量子计算机和远程量子网络的核心挑战在于在许多可控的量子位上的纠缠分布1。钻石中的颜色中心已成为领先的固态“人造原子” Qubits 2,3，实现了按需远程纠缠4，对超过10多个Ancillae Qubits的连贯控制，并具有长时间的连贯性时间5和内存增强的量子通信6。关键的下一步是将大量人造原子与光子体系结构相结合，以实现大规模量子信息处理系统。迄今为止，这些努力因量子不均匀性，低设备产量和复杂的设备要求所困扰。在这里，我们在光子积分电路（PIC）上引入了“量子微芯片”的高收益异质整合 - 含有高度相干色中心的钻石波导阵列。我们使用此过程来实现128个通道缺陷阵列的葡萄球菌和硅离面彩色中心。光致发光光谱显示出长期稳定且狭窄的平均光学线宽为54 MHz（146 MHz），用于锗胶囊（硅 - 胶囊）发射器，接近32 MHz（93 MHz）的终身限制线宽（93 MHz）。我们表明，可以通过在没有线宽降低的情况下进行超过50 GHz的整合调整，可以在原位补偿各个颜色中心光学转换的不均匀性。能够将大量几乎无法区分和可调的人造原子组装成相稳定的图片的能力标志着迈向多重量子repeaters 7,8和通用量子量子处理器9-12的关键步骤。
电泵浦 GeSn/SiGeSn 多量子阱激光器在连续波中运行
Si 基光子集成电路 (PIC) 将光学活性元件单片集成在芯片上，正在改变下一代信息和通信技术基础设施 1。在寻找基本的直接带隙的过程中，人们对 IV 族半导体合金进行了深入研究，以获得电泵浦连续波 Si 基激光器。沿着这条路径，已经证明可以通过化学计量和应变工程将新开发的 GeSn/SiGeSn 异质结构的电子带结构调整为直接带隙量子结构，从而为激光提供光增益 2。在本文中，我们介绍了一种多功能电泵浦激光器，它在低温下发射近红外波长为 2.35 µm 的低阈值电流为 4 mA（5 kA/cm 2）。它基于 6 周期 SiGeSn/GeSn 多量子阱结构，沉积在具有弛豫 Ge 缓冲层的 Si 衬底上。通过定义一个圆形台面结构来制作小尺寸微盘腔激光器，该结构蚀刻穿过层堆栈直至 Si 衬底。随后，通过去除此区域的 Ge 缓冲层，将盘的边缘蚀刻 900 nm。剩余的 Ge 基座用作 p 接触区以及激光器的散热器（图 1 a、b）。在这个简单的结构中，由于 SiGeSn 的导热性较差，有源区的实际晶格温度比热浴 T b 高约 60K。但是，激光器在 T b =40K 以下以连续波 (CW) 模式工作，但也可以在 T b =77K 时以直接调制模式高效工作至 ns 脉冲。
Research progress of integrated optical gyroscope
光学陀螺仪是一种使用光学原理来测量角速度和方向的设备。它由旋转转子和一对光电检测器组成，该检测器可以通过检测光路径中的变化来测量对象的旋转。光学陀螺仪广泛用于惯性导航，飞行控制，地震监测和其他田地[1]。光学陀螺仪使用SAGNAC效应，这是光学物理学中众所周知的现象。当一束光束分成两个梁并以相反的方向围绕循环绕着循环行驶时，如果环旋转，则两个光束在环上行驶所需的时间将有所不同[2]。这是因为环的旋转导致两个梁之间的相移，这导致干扰模式与环路的旋转速率成正比。近年来，光子综合电路（图片）的进步导致了新型设备的开发，例如片上激光器，光子集成电路和光电神经网络[3]。这些设备有可能对诸如计算，传感和通信等领域进行重复化。集成光学陀螺仪的关键优势之一是将多个功能组合到单个芯片上的能力，从而改善了性能和减小的尺寸，重量，重量和功耗，使其适用于更广泛的应用程序[4]。在这里，我们将集成的光学陀螺仪（IOG）分为两类，包括集成的干涉光学陀螺仪（IIOG）和集成的共振光学陀螺仪（IROGS）[5]。在IIOG中，干涉光纤陀螺仪