已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Inverse design of silicon-based photonic digital circuit components using topology optimization

光子学 计算机科学 光子集成电路 硅光子学 电子工程 逻辑门 加法器 光学计算 数字电子学 和大门 异或门 传输(电信) 电子线路 CMOS芯片 工程类 电气工程 电信 物理 光电子学
作者
Fakhriyya Mammadova,Berkay Neşeli,Junhyeong Kim,Jae‐Yong Kim,Seokjin Hong,Jinhyeong Yoon,Hyo‐Hoon Park,Hamza Kurt
标识
DOI:10.1117/12.3012399
摘要

The field of electronics and digital technology is constantly changing, and logic gates continue to play a crucial role in it. In this dynamic environment, photonic gates offer a variety of advantages such as signal transmission over long distances with minimal loss, compactness, and high-speed data processing. As such, photonic logic gates are paving the way for the development of photonic computing; however, their integration into high-performance systems remains a challenge. To address this problem, we proposed Silicon-photonics based analog signal optical logic operations utilizing complex interference phenomena. The study deals with the wave analysis using the finite-difference time-domain method and inverse design technique to develop topologically-optimized scalable photonic logic gates and their complex combinations. In our study, we designed the fundamental OR, AND, NOT gates and achieved a good contrast ratio greater than 17 dB in terms of the devices' transmission for the wavelength range of 1520-1600 nm. We could also demonstrate their successful integration to construct a half-adder and XOR gate. This represents a significant advancement in the search for effective photonic computing and also highlights the potential for these structures to be used as the foundation for more complex and sophisticated on-chip photonic computing architectures in the future.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
大模型应助tuski采纳,获得10
2秒前
3秒前
ShengzhangLiu发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
7秒前
宇称yu完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
10秒前
11秒前
科研通AI5应助小元采纳,获得30
12秒前
852应助jiangjiang采纳,获得10
12秒前
一枚咸鱼完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
ale发布了新的文献求助10
15秒前
jkkm发布了新的文献求助10
16秒前
dongdong完成签到 ,获得积分10
16秒前
mountainbike完成签到,获得积分10
17秒前
黎明前完成签到,获得积分10
17秒前
香蕉觅云应助冷面采纳,获得10
19秒前
小璿完成签到,获得积分10
20秒前
Jane_PSZ发布了新的文献求助10
24秒前
bkagyin应助退而求其次采纳,获得10
24秒前
DAWONG发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
xu完成签到 ,获得积分10
30秒前
ale完成签到,获得积分10
30秒前
啊嘟嘟女士完成签到,获得积分10
34秒前
着急的青枫应助Sunbrust采纳,获得20
34秒前
温婉的眼神完成签到 ,获得积分10
36秒前
datiancaihaha发布了新的文献求助10
36秒前
li发布了新的文献求助30
36秒前
万类霜天竞自由完成签到 ,获得积分10
37秒前
tuski完成签到 ,获得积分10
38秒前
38秒前
浮游应助Molly采纳,获得10
39秒前
酷波er应助Jane_PSZ采纳,获得10
45秒前
lys完成签到,获得积分10
46秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 500
translating meaning 500
Storie e culture della televisione 500
Selected research on camelid physiology and nutrition 500
《2023南京市住宿行业发展报告》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4899596
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4179969
关于积分的说明 12975865
捐赠科研通 3944037
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2163607
邀请新用户注册赠送积分活动 1181857
关于科研通互助平台的介绍 1087598