Dispositivos fotónicos integrados avançados para funcionalidades estendidas e consumo de energia ultrabaixo (RIA) (Parceria Fotónica)

Resultado Esperado:

• Dispositivos e circuitos fotónicos integrados avançados com funcionalidade e desempenho aprimorados, permitindo uma aplicação mais ampla em múltiplos setores, incluindo digital, automotivo, industrial, saúde e segurança.
• Competitividade reforçada dos atores fotónicos da UE, demonstrando avanços em configurações de sistemas representativos e validando a aplicabilidade no mundo real.
• Desempenho significativamente melhorado de sistemas eletro-ópticos em aplicações como comunicação, computação, sensoriamento, diagnósticos médicos, processamento de dados, IA, apoiando a introdução de elementos fotónicos em tais sistemas.
• Sensores de baixo consumo de energia com desempenho aumentado em domínios de aplicação.

Âmbito:

P&I deve aprimorar a funcionalidade, eficiência e integração de dispositivos e circuitos fotónicos com foco no desempenho estendido do sistema. A ação deve abordar pelo menos dois dos seguintes aspectos.

• Desempenho aprimorado através de pureza espectral, cobertura de comprimento de onda, potência de saída e características de ruído melhoradas.
• Aumento das velocidades de modulação ou detecção, indo além da capacidade das plataformas de materiais PIC existentes, capacidades aprimoradas de processamento de sinal e integração de novos materiais como LiNbO3 de filme fino, BTO, grafeno, carboneto de silício, materiais de mudança de fase e TMDCs.
• Circuitos fotónicos miniaturizados de alta complexidade (por exemplo, fotónica multicamadas, chiplets, múltiplos elementos funcionais integrados), interconexões escaláveis e integração eletrónica-fotónica (co-embalada, heterogénea ou monolítica) para melhorar o desempenho, a confiabilidade e a eficiência de custos.
• Redução do consumo de energia, por exemplo, através de conversão elétrica-óptica aprimorada, menores perdas ópticas, dispositivos operáveis em temperaturas mais altas para reduzir as necessidades de refrigeração e atuação e controle de circuitos de baixa potência.

As propostas devem considerar o impacto ao nível do sistema e demonstrar avanços em configurações representativas relevantes para um ou mais domínios de aplicação.

Este tópico implementa a Parceria Europeia co-programada em fotónica.

As atividades devem começar no TRL 3 e atingir o TRL 6 até o final do projeto – ver Anexo Geral B.