Abstract

An optical waveguide interconnect mesh network scheme for parallel multiprocessor systems based on an electro-optical printed circuit board (EOPCB) with multimode polymer waveguide is proposed. The system consists of 22 processor element chips interconnected in a mesh network configuration. An additional layer with optical waveguide structure is embedded in a conventional printed circuit board to construct the EOPCB. Vertical cavity surface emitting laser (VCSEL)/positive intrinsic-negative (PIN) arrays are applied as the optical transmitters/receivers. Three 112 VCSEL/PIN parallel optical transmitting/receiving modules are used to provide 32 input/output optical channels required by the 22 chip-to-chip optical mesh interconnect system. The data rate in each optical channel is 3.125 Gbps and thus 10 Gbps parallel optical interconnect link for each direction of a chip is obtained. The optical signals from a processor element chip can be transmitted to another chip through optical waveguide interconnect embedded in the board. Thus the optical interconnect mesh network for parallel multiprocessor system can be implemented.

© 2010 Chinese Optics Letters

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. J. Shin, Ch. S. Seo, A. Chellappa, M. Brooke, A. Chatterjee, and N. M. Jokerst, in Proceedings of IEEE 2003 Electronic Components and Technology Conference 1067 (2003).
  2. H. Cho, P. Kapur, and K. C. Saraswat, J. Lightwave Technol. 22, 2021 (2004).
  3. L. Dellmann, C. Berger, R. Beyeler, R. Dangel, M. Gmur, R. Hamelin, F. Horst, T. Lamprecht, N. Meier, T. Morf, S. Oggioni, M. Spreafico, R. Stevens, and B. J. Offrein, in Proceedings of IEEE 2007 Electronic Components and Technology Conference 1288 (2007).
  4. K. B. Yoon, I. K. Cho, S. H. Ahn, M. Y. Jeong, D. J. Lee, Y. U. Heo, B. S. Rho, H. H. Park, and B. H. Rhee, J. Lightwave Technol. 22, 2119 (2004).
  5. S. H. Hwang, M. H. Cho, S. K. Kang, T. W. Lee, H. H. Park, and B. S. Rho, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 411 (2007).
  6. M. Schneider and T. Kuhner, in Proceedings of IEEE 2008 Electronic Components and Technology Conference 276 (2008).
  7. K. Schmieder and K. J. Wolter, in Proceedings of IEEE 2000 Electronic Components and Technology Conference 749 (2000).
  8. D. M. Kuchta, Y. H. Kwark, C. Schuster, C. Baks, C. Haymes, J. Schaub, P. Pepeljugoski, L. Shan, R. John, D. Kucharski, D. Rogers, M. Ritter, J. Jewell, L. A. Graham, K. Schrodinger, A. Schild, and H. M. Rein, J. Lightwave Technol. 22, 2200 (2004).
  9. F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, and K. Fu, Proc. SPIE 5644, 821 (2004).
  10. Y. Feng, F. Luo, M. Zhang, J. Yuan, and M. Cao, Proc. SPIE 6022, 602203 (2005).
  11. K. B. Yoon, I. K. Cho, and S. H. Ahn, IEEE Photon. Technol. Lett. 16, 2147 (2004).
  12. T. Sakano, T. Matsumoto, and K. Noguchi, in Proceedings of IEEE 93, 278 (1993).
  13. T. Sakano, K. Noguchi, and T. Matsumoto, Appl. Opt. 32, 3690 (1993).
  14. H. Li, M. Cao, J. Xu, F. Luo, and A.Wang, Acta Photon. Sin. (in Chinese) 26, 316 (1997).
  15. F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).
  16. G. V. Steenberge, P. Geerinck, S. V. Put, J. V. Koetsem, H. Ottevaere, D. Morlion, H. Thienpont, and P. V. Daele, J. Lightwave Technol. 22, 2083 (2004).
  17. F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

2007 (3)

S. H. Hwang, M. H. Cho, S. K. Kang, T. W. Lee, H. H. Park, and B. S. Rho, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 411 (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

2005 (1)

Y. Feng, F. Luo, M. Zhang, J. Yuan, and M. Cao, Proc. SPIE 6022, 602203 (2005).

2004 (6)

1997 (1)

H. Li, M. Cao, J. Xu, F. Luo, and A.Wang, Acta Photon. Sin. (in Chinese) 26, 316 (1997).

1993 (1)

Ahn, S. H.

Baks, C.

Cao, M.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

Y. Feng, F. Luo, M. Zhang, J. Yuan, and M. Cao, Proc. SPIE 6022, 602203 (2005).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, and K. Fu, Proc. SPIE 5644, 821 (2004).

H. Li, M. Cao, J. Xu, F. Luo, and A.Wang, Acta Photon. Sin. (in Chinese) 26, 316 (1997).

Chen, C.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

Cho, H.

Cho, I. K.

Cho, M. H.

S. H. Hwang, M. H. Cho, S. K. Kang, T. W. Lee, H. H. Park, and B. S. Rho, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 411 (2007).

Daele, P. V.

Feng, Y.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

Y. Feng, F. Luo, M. Zhang, J. Yuan, and M. Cao, Proc. SPIE 6022, 602203 (2005).

Fu, K.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, and K. Fu, Proc. SPIE 5644, 821 (2004).

Geerinck, P.

Graham, L. A.

Haymes, C.

Heo, Y. U.

Hwang, S. H.

S. H. Hwang, M. H. Cho, S. K. Kang, T. W. Lee, H. H. Park, and B. S. Rho, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 411 (2007).

Jeong, M. Y.

Jewell, J.

John, R.

Kang, S. K.

S. H. Hwang, M. H. Cho, S. K. Kang, T. W. Lee, H. H. Park, and B. S. Rho, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 411 (2007).

Kapur, P.

Koetsem, J. V.

Kucharski, D.

Kuchta, D. M.

Kwark, Y. H.

Lee, D. J.

Lee, T. W.

S. H. Hwang, M. H. Cho, S. K. Kang, T. W. Lee, H. H. Park, and B. S. Rho, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 411 (2007).

Li, H.

H. Li, M. Cao, J. Xu, F. Luo, and A.Wang, Acta Photon. Sin. (in Chinese) 26, 316 (1997).

Luo, F.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

Y. Feng, F. Luo, M. Zhang, J. Yuan, and M. Cao, Proc. SPIE 6022, 602203 (2005).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, and K. Fu, Proc. SPIE 5644, 821 (2004).

H. Li, M. Cao, J. Xu, F. Luo, and A.Wang, Acta Photon. Sin. (in Chinese) 26, 316 (1997).

Luo, Z.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, and K. Fu, Proc. SPIE 5644, 821 (2004).

Matsumoto, T.

Morlion, D.

Noguchi, K.

Ottevaere, H.

Park, H. H.

S. H. Hwang, M. H. Cho, S. K. Kang, T. W. Lee, H. H. Park, and B. S. Rho, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 411 (2007).

K. B. Yoon, I. K. Cho, S. H. Ahn, M. Y. Jeong, D. J. Lee, Y. U. Heo, B. S. Rho, H. H. Park, and B. H. Rhee, J. Lightwave Technol. 22, 2119 (2004).

Pepeljugoski, P.

Put, S. V.

Rein, H. M.

Rhee, B. H.

Rho, B. S.

S. H. Hwang, M. H. Cho, S. K. Kang, T. W. Lee, H. H. Park, and B. S. Rho, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 411 (2007).

K. B. Yoon, I. K. Cho, S. H. Ahn, M. Y. Jeong, D. J. Lee, Y. U. Heo, B. S. Rho, H. H. Park, and B. H. Rhee, J. Lightwave Technol. 22, 2119 (2004).

Ritter, M.

Rogers, D.

Sakano, T.

Saraswat, K. C.

Schaub, J.

Schild, A.

Schrodinger, K.

Schuster, C.

Shan, L.

Steenberge, G. V.

Thienpont, H.

Xu, J.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, and K. Fu, Proc. SPIE 5644, 821 (2004).

H. Li, M. Cao, J. Xu, F. Luo, and A.Wang, Acta Photon. Sin. (in Chinese) 26, 316 (1997).

Yoon, K. B.

Yuan, J.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

Y. Feng, F. Luo, M. Zhang, J. Yuan, and M. Cao, Proc. SPIE 6022, 602203 (2005).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, and K. Fu, Proc. SPIE 5644, 821 (2004).

Zhang, C.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

Zhang, M.

Y. Feng, F. Luo, M. Zhang, J. Yuan, and M. Cao, Proc. SPIE 6022, 602203 (2005).

Zhou, X.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, and K. Fu, Proc. SPIE 5644, 821 (2004).

Zong, L.

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

Acta Photon. Sin. (in Chinese) (1)

H. Li, M. Cao, J. Xu, F. Luo, and A.Wang, Acta Photon. Sin. (in Chinese) 26, 316 (1997).

Appl. Opt. (1)

IEEE Photon. Technol. Lett. (2)

S. H. Hwang, M. H. Cho, S. K. Kang, T. W. Lee, H. H. Park, and B. S. Rho, IEEE Photon. Technol. Lett. 19, 411 (2007).

K. B. Yoon, I. K. Cho, and S. H. Ahn, IEEE Photon. Technol. Lett. 16, 2147 (2004).

J. Lightwave Technol. (4)

Proc. SPIE (4)

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, Y. Feng, C. Chen, and C. Zhang, Proc. SPIE 6795, 67954V (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, L. Zong, and C. Zhang, Proc. SPIE 6782, 67821T1 (2007).

F. Luo, M. Cao, X. Zhou, J. Xu, Z. Luo, J. Yuan, and K. Fu, Proc. SPIE 5644, 821 (2004).

Y. Feng, F. Luo, M. Zhang, J. Yuan, and M. Cao, Proc. SPIE 6022, 602203 (2005).

Other (5)

T. Sakano, T. Matsumoto, and K. Noguchi, in Proceedings of IEEE 93, 278 (1993).

M. Schneider and T. Kuhner, in Proceedings of IEEE 2008 Electronic Components and Technology Conference 276 (2008).

K. Schmieder and K. J. Wolter, in Proceedings of IEEE 2000 Electronic Components and Technology Conference 749 (2000).

J. Shin, Ch. S. Seo, A. Chellappa, M. Brooke, A. Chatterjee, and N. M. Jokerst, in Proceedings of IEEE 2003 Electronic Components and Technology Conference 1067 (2003).

L. Dellmann, C. Berger, R. Beyeler, R. Dangel, M. Gmur, R. Hamelin, F. Horst, T. Lamprecht, N. Meier, T. Morf, S. Oggioni, M. Spreafico, R. Stevens, and B. J. Offrein, in Proceedings of IEEE 2007 Electronic Components and Technology Conference 1288 (2007).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.