[發明專利]用于超導系統的光纖饋通

有效

• 申請號: 201680064486.2
• 申請日: 2016-11-02
• 公開（公告）號: CN108351474B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: A·P·古佐里斯;L·霍羅辛斯基;M·J·維尼托斯
• 申請（專利權）人: 微軟技術許可有限責任公司
• 主分類號: G02B6/38
• 分類號: G02B6/38;G02B6/42
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

提供了互連系統，用于將在第一類型的環境(例如，低溫環境)中操作的第一系統耦合到在第二類型的環境(例如，非低溫環境)中操作的第二系統。互連系統(500)包括耦合到光纖(502)的第一連接器(510)，光纖(502)耦合到在第一類型的環境中操作的第一系統。互連系統還包括耦合到光纖(504)第二連接器(512)，光纖(504)耦合到在第二類型的環境中操作的第二系統。互連系統可以包括光學窗口(518)，被配置為耦合光纖之間的光學信號，并且光學窗口被配置為維持第一類型的環境與第二類型的環境之間的真空密封，使得第一類型的環境與第二類型的環境基本上熱隔離。

背景技術

在電子設備中使用的基于半導體的集成電路(諸如數字處理器)包括基于互補式金屬氧化物半導體(CMOS)技術的數字電路。然而，CMOS技術將到達其針對晶體管密度的縮放限制。此外，以高時鐘速度操作的基于CMOS的處理器的不斷增加的功耗和熱耗散限制了處理器的高性能潛力。作為示例，隨著數據處理需求增長，數據中心的服務器日益消耗更大的功率。

因為基于CMOS的處理器要求功率以維持CMOS電路中CMOS晶體管的狀態，所以基于CMOS的處理器甚至當CMOS電路靜止時也消耗功率。而且，因為CMOS電路使用DC電壓供電，所以一定量的漏泄電流總是被耗散。因此，甚至當這樣的電路不處理信息時，不光由于維持CMOS晶體管的狀態的要求，還由于電流漏泄，一定量的功率總是被耗散。

使用基于CMOS技術的處理器和相關部件的備選方法是使用從基于超導邏輯的設備來構建的處理器。然而，與可以在室溫處操作的基于CMOS的設備不同，基于超導邏輯的設備要求較低的冷凍溫度來適當地運行。

發明內容

在一個示例中，本公開涉及一種互連系統，用于將在第一類型的環境(例如，低溫環境)中操作的至少第一系統耦合到在第二類型的環境(例如，非低溫環境)中操作的至少第二系統。互連系統可以包括耦合到至少第一光纖集的至少第一連接器，其中至少第一光纖集耦合到在第一類型的環境中操作的至少第一系統。互連系統還可以包括耦合到至少第二光纖集的至少第二連接器，其中至少第一光纖集耦合到在第二類型的環境中操作的至少第二系統。互連系統還可以包括：(1)用于耦合到至少第一連接器的至少第一端口；以及(2)用于耦合到至少第二連接器的至少第二端口。互連系統還可以包括至少一個互連，包括至少第一遠端和至少第二遠端，其中至少一個互連的至少第一遠端經由至少第一端口耦合到至少第一連接器，并且其中至少一個互連的至少第二遠端經由至少第二端口耦合到至少第二連接器。至少一個互連還可以被配置為：攜帶至少第一光纖集與至少第二光纖集之間的信號，其中至少一個互連被嵌入在真空化學密封中，使得第一類型的環境與第二類型的環境基本上熱隔離。

在另一方面中，提供了一種互連系統，用于將在第一類型的環境(例如，低溫環境)中操作的至少第一系統耦合到在第二類型的環境(例如，非低溫環境)中操作的至少第二系統。互連系統可以包括耦合到至少第一光纖集的至少第一接口部分，其中至少第一光纖集被耦合到在第一類型的環境中操作的至少第一系統。互連系統還可以包括耦合到至少第二光纖集的至少第二接口部分，其中至少第二光纖集被耦合到在第二類型的環境中操作的至少第二系統。互連系統還可以包括至少一個饋通，包括：(1)至少一個端口，用于將至少第一接口部分與至少第二接口部分耦合；以及(2)至少一個光學窗口，其中至少一個光學窗口可以包括多個透鏡，多個透鏡被配置為耦合至少第一光纖集與至少第二光纖集之間的光學信號，并且其中至少一個光學窗口可以被配置為維持第一類型的環境與第二類型的環境之間的真空密封，使得第一類型的環境與第二類型的環境基本上熱隔離。