Photonik-Baukasten für Netzwerk-Architektur mit über 50 Terabit pro Sekunde
Ein neues europäisches Forschungsprojekt zielt darauf ab, einen agilen, kostengünstigen und energieeffizienten Technologierahmen für photonische integrierte Schaltungen (PIC) zu schaffen, der das Next Generation Central Office (NGCO)-Ökosystem neu gestaltet und dessen Kapazität auf 51,2 Terabit pro Sekunde und darüber hinaus erhöht. Das soll mit einer rekonfigurierbaren optisch geschalteten Backplane und einem neuartigen Toolkit für photonische Transceiver möglich werden.
Das Projekt OCTAPUS (kurz für "Optical circuit switched time sensitive network architecture for high-speed passive optical networks and next generation ultra-dynamic & reconfigurable central office environments") hat einen konkreten Designansatz entwickelt, der auf folgende fünf Ziele ausgerichtet ist:
- Zuerst sollen neuartige nichtflüchtige Antimon (Sb)-Phasenwechselmaterialien (PCM) zur Entwicklung einer Reihe von stromlosen und extrem verlustarmen elektro-refraktiven Schaltern auf SiN-Basis eingesetzt werden, die sich durch eine Rekonfigurierbarkeit im ns-Maßstab und um zwei Größenordnungen geringere Verluste im Vergleich zu herkömmlichen GST-PCMs auszeichnen.
- Außerdem wird angestrebt, ein energie- und kosteneffizientes O-Band auf 50GHz mit On-Off Keying (OOK) Komponenten- und I/O-Portfolio zu entwickeln und optische Transceiver-Engines mit bis zu 800 Gb/s für die Board-to-Board- und Long-Range Passive Optical Network (PON)-Kommunikation mit einer beeindruckenden 4-fachen und 8-fachen Verbesserung des Energieverbrauchs im Vergleich zu den entsprechenden State-of-the-Art-Lösungen und einer Kostenreduzierung von bis zu 37,5 % zu demonstrieren.
- Ein weiteres Projektziel ist der Einsatz eines Pools fortschrittlicher optischer Komponenten zur Demonstration einer stromsparenden und ultraschnell rekonfigurierbaren optischen Backplane-Technologie für NGCOs.
- Die optisch aktivierte Backplane-Technologie wird dann dazu genutzt, um ein energiesparendes, hochleistungsfähiges, skalierbares und Software Defined Networking (SDN)-rekonfigurierbares NGCO-Ökosystem zu entwickeln, das deterministische Servicegarantien für zeitkritischen Datenverkehr bietet, indem es eine Vielzahl von Protokollen der Time Sensitive Networking (TSN)-Familie unterstützt und gleichzeitig eine zuverlässige Kommunikation mit extrem niedriger Latenz für Telekommunikations- und Industrieanwendungen ermöglicht.
- Zuletzt sind die Demonstration einer skalierbaren NGCO-Architektur mit einer Kapazität von bis zu 200 TB/s und die Validierung der fortschrittlichen optischen Komponententechnologien durch eine Reihe von Labor- und Feldversuchen in zeitkritischen Anwendungsszenarien anvisiert.
OCTAPUS (Grant Agreement 101070009) ist ein von der Industrie vorangetriebenes Projekt mit ehrgeizigen, aber spezifischen und klar definierten technischen Zielen, die darauf ausgerichtet sind, die Versprechen einer hohen Geschwindigkeit bei geringer Latenzzeit und eines geringen Stromverbrauchs und der immensen Kapazität der NGCO-Infrastruktur zu erfüllen. Das Konsortium wurde strategisch so zusammengestellt, dass es die gesamte Technologieentwicklungskette abdeckt und eine hochwertige Mischung aus starken Industrie- und Forschungspartnern umfasst, die alle dabei möglichen technologischen Anforderungen und Verwertungspfade erfüllen.
Das OCTAPUS-Team besteht aus zwei europäischen Spitzenforschungszentren (Fraunhofer IZM und IMEC), zwei Netzbetreibern (ORANGE, COSMOTE), einem Anbieter von Telekommunikationsausrüstung (NVIDIA), zwei führenden Universitäten (Aristoteles Universität Thessaloniki AUTH und assoziierter Partner Southampton Universität) und vier etablierten KMUs (NEXTWORKS, SMART Photonics, TEEM Photonics und COMCORES). Mit dieser Partnerzusammensetzung wird das Projekt einen klaren Weg aufzeigen, Projektziele in verwertbares Know-how mit großem Marktpotenzial umzuwandeln.
Das Projekt „OCTAPUS" mit einem EU-finanzierten Budget von 4,8 Millionen Euro im Rahmen der Ausschreibung HORIZON-CL4-2021-DIGITAL- EMERGING-01 läuft vom 1. September 2022 bis 28. Februar 2026.
Letzte Änderung: