C114訊 5月23日消息(雋暢)今日,CIOE中國(guó)光博會(huì)與C114通信網(wǎng)聯(lián)合推出的大型研討會(huì)系列活動(dòng)——“2024中國(guó)光通信高質(zhì)量發(fā)展論壇”第四期“AI時(shí)代:數(shù)據(jù)中心光互聯(lián)技術(shù)新趨勢(shì)”專場(chǎng)論壇順利舉辦。弘光向尚-數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品總監(jiān)李志偉博士應(yīng)邀發(fā)表演講,詳細(xì)介紹了硅光集成芯片于光互連的應(yīng)用與挑戰(zhàn),并就硅光技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)分享了他的洞見。
硅光集成芯片為數(shù)據(jù)中心發(fā)展注入新動(dòng)能
硅基光電子技術(shù)是將微電子領(lǐng)域低成本、批量化、高集成度的大規(guī)模集成電路制造技術(shù)與光電子芯片的大帶寬、高速率和高抗干擾能力等優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)的一種新興技術(shù);诠杌怆娮蛹傻钠瞎饣ミB被認(rèn)為是后摩爾時(shí)代突破集成電路技術(shù)發(fā)展所面臨的功耗、帶寬和延時(shí)等瓶頸的理想方案之一。
近年來(lái),AI熱潮催生算力需求大爆發(fā),作為算力的關(guān)鍵承載底座,數(shù)據(jù)中心將加速向算力中心演進(jìn)。李志偉博士指出,隨著數(shù)據(jù)量的爆炸性增長(zhǎng),傳統(tǒng)的銅纜互聯(lián)技術(shù)逐漸達(dá)到極限,硅光集成芯片的出現(xiàn),為數(shù)據(jù)中心的發(fā)展注入新動(dòng)能。
具體而言,面向數(shù)據(jù)中心場(chǎng)景的硅光集成芯片具有七大優(yōu)勢(shì):
其一,高帶寬和低延遲。硅光集成芯片能夠提供極高的數(shù)據(jù)傳輸速率,減少信號(hào)傳輸?shù)难舆t,以此提升數(shù)據(jù)中心的響應(yīng)速度。
其二,高密度集成。硅光技術(shù)允許在非常小的芯片上集成大量的光子器件,這意味著數(shù)據(jù)中心可以通過(guò)提高設(shè)備的緊湊度,減少空間占用,從而節(jié)省成本。
其三,能效高。相較傳統(tǒng)的電子器件,硅光集成芯片通常具有更低的功耗。
其四,抗干擾性。硅光集成芯片對(duì)電磁干擾的抵抗能力較強(qiáng),這增加了產(chǎn)品在較多電磁干擾環(huán)境下的可靠性。
其五,成本效應(yīng)。隨著硅光技術(shù)的成熟和規(guī)模化生產(chǎn),其成本正在逐漸降低。
其六,可擴(kuò)展性。硅光集成芯片的設(shè)計(jì)靈活性和可靠擴(kuò)展性,允許數(shù)據(jù)中心根據(jù)需要,輕松升級(jí)其網(wǎng)絡(luò)容量,以適應(yīng)不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)傳輸需求。
其七,兼容性。硅光集成芯片可與現(xiàn)有的光纖網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫集成,這意味著數(shù)據(jù)中心可以逐步采用硅光技術(shù),而無(wú)需完全替換現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施。
繁榮生態(tài),促進(jìn)中國(guó)硅光集成芯片行業(yè)自主化進(jìn)程
盡管硅光技術(shù)具有巨大的潛力,但其發(fā)展仍面臨四大挑戰(zhàn)。
李志偉博士談到,首先是技術(shù)成熟度。硅光技術(shù)仍處于快速發(fā)展的階段,需要進(jìn)一步的技術(shù)突破和成熟。
其次是成本問題。目前,硅光集成芯片的制造成本相對(duì)較高,需要通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和規(guī)模化生產(chǎn)來(lái)降低成本。
然后是標(biāo)準(zhǔn)化。規(guī)范技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化是推動(dòng)其廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵,包括:接口標(biāo)準(zhǔn),測(cè)試驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)等等。
最后是人才培養(yǎng)。硅光技術(shù)的發(fā)展需要大量的專業(yè)人才,包括:設(shè)計(jì)工程師、工藝工程師、測(cè)試工程師等等。
針對(duì)硅光技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),李志偉博士展望道:“一是更高速率的傳輸,隨著數(shù)據(jù)中心對(duì)帶寬需求的不斷增長(zhǎng),硅光芯片的傳輸速率需要進(jìn)一步提升;二是更集成的解決方案,未來(lái)的硅光芯片將集成更多的功能,如光放大、光開關(guān)等等;三是更智能的光網(wǎng)絡(luò),通過(guò)集成AI和算法,實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)的自我優(yōu)化和故障預(yù)測(cè)!
據(jù)C114了解,硅光技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)加诮^緣體硅(SOI)晶圓和光子外延晶圓,這些晶圓經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)、制造和封裝后形成調(diào)制器、光開關(guān)、耦合器等產(chǎn)品。在制造環(huán)節(jié),由于硅光工藝不需要非常高的光刻分辨率,國(guó)內(nèi)廠商盡管進(jìn)入該領(lǐng)域較晚,但通過(guò)近年來(lái)的持續(xù)追趕,同海外廠商的技術(shù)差距正不斷縮小,將有望齊頭并進(jìn)。在當(dāng)前中美科技競(jìng)爭(zhēng)的背景下,國(guó)內(nèi)企業(yè)開始測(cè)試并驗(yàn)證國(guó)內(nèi)的硅光芯片產(chǎn)品,尋求國(guó)產(chǎn)化替代,這將促進(jìn)硅光芯片行業(yè)的自主化進(jìn)程。
李志偉博士表示,硅光技術(shù)的發(fā)展需要依靠全行業(yè)的共同推動(dòng)。弘光向尚專注于新一代硅光集成芯片的設(shè)計(jì)和生產(chǎn),公司匯聚全球硅光領(lǐng)域的頂級(jí)專家,積累了硅光芯片產(chǎn)品設(shè)計(jì)、Foundry、封測(cè)的完整供應(yīng)鏈,愿與硅光技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的合作伙伴一起繁榮生態(tài)圈,共同推動(dòng)國(guó)內(nèi)硅光產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,為中國(guó)新基建作出貢獻(xiàn)。