該研究團隊由歐盟資助，并由來自9個國家（意大利、西班牙、荷蘭、芬蘭、德國、以色列、法國、日本和韓國）和14個不同組織的研究人員組成。該團隊將自己稱為“PASSION”，意為：應用于未來大容量城域網，基于可擴展頻譜／空間聚合的可編程傳輸和交換模塊系統的光子技術（創意地選取英文單詞中的字母，組合縮寫為PASSION）。

 

該團隊研究人員正利用垂直腔面發射激光器（VCSEL）光源與光子集成電路、光學開關和半導體光放大器，來開發長波大容量通信技術。這將為光速城域連接，以及未來游戲、點播電視等新智能服務鋪平道路。

 

與傳統激光光源相比，VCSEL生產成本低、能效高。未來，超高速元件有望革新數據量龐大的智能服務，其傳輸速率可達112 Tb／s，這意味著發送28000部高清電影將僅需1秒鐘。

 

在數據通信中，VCSEL已經常用于數據中心內部的短距離連接。將該紅外激光用于長波大容量通信，目前還是個新概念。

 

VCSEL傳輸效率高且能耗低等特點也正是PASSION團隊選擇開發VCSEL光源的主要原因。PASSION項目經理Paola Parolari認為：“VCSEL可能成為城域通訊中的下一個重大飛躍。目前，VCSEL已被廣泛用于數據通信、數據中心內部的短距離連接等通信應用中。”

 

PASSION項目協調人Pierpaolo Boffi說：“VCSEL現在可是個時髦的詞。它憑借自身具有的驅動電流低、光功率轉換效率高和指向性高等優點，成為‘實現低成本、高能效傳輸大量數據’的理想選擇。”

 

Boffi補充表示：PASSION團隊的目標是將當前互聯網的能耗降低10倍。他說：“如果PASSION的目標成功，就能夠為空間占用和能耗降低的大容量光傳輸提供新技術。”

 

美國互聯網技術公司思科（Cisco）預測，2016年至2021年期間，互聯網流量將以前所未有的每年3．3澤字節（Zettabyte）的增速增長。

 

Boffi補充道：“如果我們重視公民的網絡體驗：改善遠程辦公等寬帶服務，提升高清3D電視點播或游戲等娛樂體驗，實現遠程醫療、生活協助，增強 ‘網絡學習’等社交網絡。那么，我們就需要比目前技術更先進的光纖網絡。”

 

PASSION將基于VCSEL開發新型傳輸、檢測和路由解決方案，以及高級網絡架構。

 

PASSION團隊已從歐盟委員會獲得H2020項目的7535747歐元資助，并得到了光子學政府和社會資本合作項目（Photonics Public Private Partnership，Photonics PPP）的資助。PASSION團隊成員主要包括：米蘭理工大學（Politecnico di Milano）、SM Optics、CTTC、西班牙電信公司（Telefonica）、VLC Photonics、埃因霍芬理工大學（Technische Universiteit Eindhoven）、Effect Photonics、芬蘭國家技術研究中心（VTT）、Vertilas、OpSys Technologies、EPIC、NICT和ChemOptics。

 

PASSION團隊研究人員正在研究新器件的規格和設計，定義子系統。研究人員期望幾個月后能夠實現并測試這些新器件。