Используя в качестве основы специализированный кремниево-фотонный чип, исследователи из университета Джорджа Вашингтона и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе создали первый в своем роде полностью оптический цифро-аналоговый преобразователь (photonicDAC). Это означает, что при работе такого преобразователя не требуется промежуточных преобразований оптического сигнала в электрическую форму. За счет этого увеличивается быстродействие данного устройства и его эффективность, что открывает широкие возможности для использования таких преобразователей в коммуникационных системах, обеспечивающих малую задержку и высокую скорость передачи.

Цифро-аналоговые преобразователи DAC являются практически обязательными функциональными блоками любого инструмента, выполняющего цифровую обработку сигналов, и оборудования для широкополосной связи. Поскольку фотонные системы изначально способны обеспечить более высокую пропускную способность, малую задержку и низкое энергопотребление, то такие системы начинают уверенно вытеснять их электронные аналоги из оборудования гражданского и военного назначения.

Вернемся к недавно созданному оптическому цифро-аналоговому преобразователю. Опытный образец такого преобразователя пока имеет разрядность всего 4 бита. Отсутствие промежуточных преобразований сигналов позволяет оптическому преобразователю работать со скоростью 50 ГГц (50 гига-выборок в секунду). При этом энергетические затраты составляют всего 1 джоуль на 100 гига-выборок.

Создан первый процессор, использующий фотонные соединения между элементами его чипа. Группа исследователей из Массачусетского технологического института, Калифорнийского университета в Беркли и Колорадского университета в Болдуре нашла способ интеграции полупроводниковых и оптических технологий на поверхности одного и того же кристалла.

 
Разработчики чипов современных процессоров уже давно обратили свое внимание на фотонные технологии, которые позволяют быстро передавать данные от одного функционального узла чипа к другому в пределах кристалла процессора. Такие фотонные соединения позволят преодолеть одно из главных узких мест в архитектуре процессоров, которое связано с ограничением полосы пропускания шин данных, изготовленных из обычных медных токопроводящих дорожек. Избавление от этого узкого места позволит использовать все ресурсы и вычислительные мощности процессоров с максимальной эффективностью, но необходимость совмещения двух различных технологий, электроники и фотоники, служило в качестве препятствия, которое не давало реализовать все эти идеи на практике.