Présentés pour la première fois au GSMA Mobile World Congress, deux dispositifs photoniques à base de graphène donnent un aperçu de l'avenir des communications de données. Au Pavillon du Graphène, découvrez la première liaison de communication optique au monde entièrement en graphène fonctionnant à un débit de 25 Gb/s par canal et sur le stand Ericsson découvrez les premiers commutateurs photoniques ultrarapides à base de graphène dans un banc d'essai Ericsson. Ces dispositifs photoniques à base de graphène sont les éléments constitutifs potentiels de la prochaine génération de réseaux mobiles, conduisant à des flux de données ultrarapides avec une bande passante extrême qui sont essentiels pour un avenir axé sur les données

La communication optique des données est au cœur de la société de l'information d'aujourd'hui, qu'il s'agisse de transmettre des données sous forme d'impulsions lumineuses via des câbles à fibres optiques ou de stocker des données sur un support optique lisible. Alors que le monde s'efforce de répondre à la demande de débits de transmission de données toujours croissants, des liaisons de données plus efficaces détiennent la clé. Au sein du Flagship européen du graphène, les propriétés électroniques et optiques du graphène sont utilisées pour fabriquer des dispositifs de communication optique à un niveau de performance entièrement nouveau. Le Graphene Flagship s'efforce de rassembler des chercheurs du monde universitaire et de l'industrie pour accélérer l'innovation. L'importance de cette boîte sera démontrée par les résultats produits par la collaboration entre les partenaires de Graphene Flagship AMO GmbH (Allemagne), CNIT (Italie), Ericsson (Suède), Imec (Belgique), Nokia (Italie) et Nokia Bell Labs (Allemagne).

« La 5G sera entièrement consacrée aux communications optiques, et la réalisation de la liaison de communication optique ultrarapide avec le graphène est une véritable avancée. C'est très excitant qu'il soit déjà exposé sur le stand Ericsson, " a déclaré le professeur de l'ICREA Frank Koppens de l'ICFO (Institut des sciences photoniques), Barcelone, la Chaire Scientifique du Pavillon Graphène.

Cette année, le Graphene Flagship présente la première liaison de communication optique au monde entièrement en graphène fonctionnant à un débit de 25 Gb/s par canal. L'aspect clé de cette démonstration est que toutes les opérations électro-optiques actives sont effectuées par des dispositifs au graphène. Côté émetteur, un modulateur au graphène code un flux de données électroniques sur un support optique, puis transféré au récepteur via une fibre optique. Le récepteur contient un photodétecteur au graphène qui reconvertit le signal de données optique entrant en un signal électronique. Cette première démonstration de transmission de données à une vitesse de 25 Gb/s peut être vécue au Graphene Pavilion du Mobile World Congress.

"Le défi actuel pour la photonique au graphène est de développer une technologie de fabrication qui permet non seulement des appareils uniques avec des performances supérieures, mais la production en série de millions d'appareils. Avec la liaison de données entièrement en graphène, nous faisons un pas important vers cet objectif car nous démontrons que les appareils fabriqués en utilisant les techniques de production en série sont fonctionnelles en configuration réelle, " a déclaré Daniel Schall d'AMO GmbH.

"Cette démonstration d'une liaison de données photonique à la pointe de la technologie est un pas en avant significatif, car il démontre la compatibilité du système d'une solution entièrement basée sur le graphène, " a déclaré Daniel Neumaier d'AMO GmbH, le chef de la division phares du graphène sur l'intégration de l'électronique et de la photonique.

L'intégration transparente des composants photoniques au graphène dans les environnements de communication existants est essentielle pour la prochaine génération de transfert de données. Ericsson présentera la première interconnexion optique ultrarapide à base de graphène dans les réseaux d'accès mobile, avec des performances de commutation optique écoénergétiques en surmontant le besoin de contrôle thermique. Un premier prototype de commutateur photonique fonctionnel à base de graphène, conçu pour être applicable dans les communications de données et les réseaux 5G, sera présenté. L'appareil fonctionne dans un banc d'essai Ericsson équipé de cartes d'émetteurs-récepteurs commerciaux de 100 Gb/s et d'une interconnexion de réseau Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM), fonctionnant dans la bande C et fonctionnant sur un réseau fixe de 50 GHz.

"L'élément de commutation de base présenté par Ericsson au Mobile World Congress 2018 vise à être une étape importante vers la mise en place d'une large gamme de services avancés sur un réseau optique riche en fonctionnalités, tout en gardant le coût global bas, augmenter la capacité de transmission, et réduire la latence au profit des opérateurs télécoms et de leurs clients, " dit Antonio D'Errico, Chercheur principal, Ericsson.

« The Graphene Flagship a identifié la photonique intégrée à base de graphène comme l'un des domaines clés pour la croissance et les investissements futurs, et a développé une feuille de route correspondant aux exigences de préparation technologique avec les exigences du marché des données et des télécommunications. Cette année, nous sommes fiers de présenter, fruit d'une étroite collaboration entre les principaux partenaires industriels et académiques du Flagship, les premiers exemples viables de photonique intégrée à base de graphène. Cela pourrait conduire à une densité spatiale ultra-élevée, faible consommation d'énergie pour la connectivité carte et intra datacenter, accéder aux réseaux, métro, coeur, communications optiques régionales et longue distance, " a déclaré le professeur Andrea Ferrari, Graphene Flagship Science and Technology Officer et président de son comité de gestion.

Le Mobile World Congress est le plus grand rassemblement au monde pour l'industrie mobile et le Graphene Pavilion, organisé par le Graphene Flagship, organisé par ICFO et soutenu par la Commission européenne et la GSMA, donne aux participants un aperçu de l'avenir des technologies mobiles rendues possibles par le graphène et les matériaux associés. Accueillant 26 partenaires exposants de toute l'Europe, le Graphene Pavilion est un véritable témoignage du travail révolutionnaire entrepris au sein du Graphene Flagship. Le Graphene Flagship est l'une des plus grandes initiatives de recherche en Europe, visant à faire passer le graphène et les matériaux connexes du domaine des laboratoires universitaires à l'usine.