ETH ज्यूरिख के शोधकर्ता एक अल्ट्राफास्ट चिप के साथ आए हैं जिसका उपयोग तेजी से इलेक्ट्रॉनिक संकेतों को सीधे सिग्नल की गुणवत्ता के नुकसान के साथ अल्ट्राफास्ट लाइट सिग्नल में बदलने के लिए किया जाता है । यह पहली बार है जब इलेक्ट्रॉनिक और प्रकाश-आधारित तत्वों को एक ही चिप पर जोड़ा गया है। प्रयोग जर्मनी, यूएस, इज़राइल और ग्रीस में भागीदारों के सहयोग से किया गया था। यह तकनीकी शब्दों में कदम रख रहा है क्योंकि वर्तमान में, इन तत्वों को अलग-अलग चिप्स पर बनाया जाना है और फिर तारों के साथ जोड़ा जाना है।
जब इलेक्ट्रॉनिक संकेतों को अलग-अलग चिप्स का उपयोग करके प्रकाश संकेतों में परिवर्तित किया जाता है, तो सिग्नल की गुणवत्ता की मात्रा कम हो जाती है और प्रकाश का उपयोग करके डेटा ट्रांसमिशन की गति भी बाधित हो जाती है। हालाँकि, यह नई प्लासमोनिक चिप के साथ ऐसा नहीं है जो कि एक न्यूनाधिक के साथ आता है, चिप पर एक घटक जो विद्युत संकेतों को प्रकाश तरंगों में परिवर्तित करके किसी तीव्रता का प्रकाश उत्पन्न करता है। न्यूनाधिक का छोटा आकार यह सुनिश्चित करता है कि रूपांतरण प्रक्रिया और प्रकाश में गुणवत्ता और तीव्रता का नुकसान न हो, बल्कि डेटा तेजी से प्रसारित होता है। एक चिप पर इलेक्ट्रॉनिक्स और प्लास्मोनिक्स का संयोजन प्रकाश संकेतों के प्रवर्धन को संभव बनाता है और तेजी से डेटा संचरण सुनिश्चित करता है ।
इलेक्ट्रॉनिक और फोटोनिक घटकों को दो परतों की तरह एक दूसरे के ऊपर कसकर रखा जाता है, और इसे संभव के रूप में कॉम्पैक्ट बनाने के लिए "ऑन-चिप विअस" का उपयोग करके सीधे चिप पर रखा जाता है। इलेक्ट्रॉनिक्स और फोटोनिक्स की यह लेयरिंग ट्रांसमिशन पथ को छोटा करती है और सिग्नल की गुणवत्ता के मामले में नुकसान को कम करती है । इस दृष्टिकोण को "अखंड सह-एकीकरण" कहा जाता है क्योंकि इलेक्ट्रॉनिक्स और फोटोनिक्स एक एकल सब्सट्रेट पर लागू होते हैं। चिप पर फोटोनिक परत में एक प्लास्मोनिक इंटेंसिटी मॉड्यूलेटर होता है जो धातु संरचनाओं के कारण विद्युत संकेतों को और भी तेजी से ऑप्टिकल में बदलने में मदद करता है जो उच्च गति तक पहुंचने के लिए प्रकाश को चैनल करते हैं।
चार निचले गति इनपुट संकेतों को बंडल किया जाता है और उच्च गति वाले विद्युत संकेत बनाने के लिए प्रवर्धित किया जाता है जिसे बाद में उच्च गति वाले ऑप्टिकल सिग्नल में बदल दिया जाता है। इस प्रक्रिया को "4: 1 मल्टीप्लेक्सिंग" के रूप में जाना जाता है, जिसने पहली बार 100 गीगाबिट प्रति सेकंड की गति से एक अखंड चिप पर डेटा का संचरण किया हैमुमकिन। उच्च गति को शास्त्रीय सीएमओएस इलेक्ट्रॉनिक्स और यहां तक कि तेजी से BiCMOS प्रौद्योगिकी के साथ plasmonics के संयोजन द्वारा प्राप्त किया गया था। इसके अलावा, वाशिंगटन विश्वविद्यालय से नया तापमान- स्थिर, इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल सामग्री और क्षितिज 2020 प्रोजेक्ट्स PLASMOfab और plaCMOS का उपयोग किया गया। शोधकर्ताओं का मानना है कि यह अल्ट्राफास्ट चिप भविष्य के ऑप्टिकल संचार नेटवर्क में तेजी से डेटा संचरण का मार्ग प्रशस्त करेगी।