Silicon Photonics Technology: Reimagining optisk kommunikasjon med "Semiconductor Thinking", åpner æraen for integrerte optoelektroniske brikker.
Ettersom den globale dataflyten fortsetter å vokse eksponentielt og tradisjonelle optiske kommunikasjonsteknologier nærmer seg sine fysiske grenser, finner en stille revolusjon sted i halvlederfabrikker - dette er silisiumfotonikk. Den bruker de mest avanserte teknikkene for produksjon av halvledere for å redefinere fremtiden for optisk kommunikasjon.
Kjernen i silisiumfotonikteknologi ligger i å produsere optiske enheter ved å bruke modne CMOS-prosesser på standard silisiumsubstrater. Ved genialt å designe silisiumbølgeledere i nanoskala, kan optiske signaler overføres, moduleres, oppdages og utveksles på brikken med lavt tap, akkurat som strøm som flyter gjennom en ledning. Dette konseptet "å bygge optiske enheter ved å bruke brikkefremstillingsmetoder" har fullstendig transformert produksjonsmodusen til optiske moduler. Sammenlignet med tradisjonelle diskrete optiske enheter, viser silisiumfotonikteknologi tre unike fordeler: høy integrering - som integrerer dusinvis av optiske komponenter på en millimeter-brikke; lav-kostnadspotensial - å oppnå stor-produksjon gjennom den modne halvlederindustrikjeden; høyytelses --modulasjonshastighet kan nå over 200 Gbaud, og oppfyller kravene til 800G/1,6T høyhastighets{12}}overføring.
Inne i datasenteret omformer silisiumfotonikteknologien sammenkoblingsarkitekturen. CPO-løsningen (sam-pakket optikk) basert på silisiumfotonikk integrerer den optiske motoren og svitsjebrikken tett, noe som reduserer strømforbruket og ventetiden betraktelig, og gir en ideell sammenkoblingsløsning for AI-dataklynger. I 5G fronthaul-feltet gir fotoniske silisiummoduler, med sine miniatyriseringsfordeler, mer fleksibilitet til utplassering av basestasjon. Det som er enda mer forventet er at silisiumfotonikteknologi åpner opp for nye applikasjonsgrenser. I laserradarfeltet forventes fotoniske silisiumbrikker å redusere kostnadene betydelig og fremme stor-anvendelse av autonom kjøring. I kvantedatabehandling gir silisiumfotonikteknologi en integrert plattform for manipulering og lesing av kvantebiter. I bio-sansingsfeltet er silisiumfotoniske brikker i ferd med å bli kjernen i bærbare deteksjonsenheter.
Globale halvledergiganter og innovative bedrifter går alle aktivt inn på silisiumfotonikkfeltet. De siste årene har Kina gjort raske fremskritt på dette området - innenlandske selskaper har etablert komplette muligheter innen design, produksjon og testing av silisiumfotonik. Mange bedrifter har allerede oppnådd masseproduksjon av 400G/800G silisiumfotonikkmoduler, og har nådd internasjonale avanserte nivåer innen sentrale tekniske indikatorer som koblingseffektivitet og modulasjonsbåndbredde. Drevet av «East-West Computing»-prosjektet og utviklingsstrategien for den digitale økonomien, akselererer innenlandsk silisiumfotonikteknologi sin anvendelse i nasjonale datakrafthuber og datasenterklynger, og legger et solid optisk sammenkoblingsgrunnlag for Kinas digitale økonomi.
Fra millimeteravstanden mellom stativene i datasenteret til de innerste delene av brikkene, fra gjennombruddet ved grensene for klassisk kommunikasjon til den nye grensen for kvanteinformasjon, silisiumfotonikk, leder denne «broen mellom halvledere og fotonikk» oss mot en ny æra hvor optikk og elektronikk er dypt integrert. I denne epoken hvor brikker definerer lysets fremtid, vil hver innovasjon belyse nye muligheter på det lille silisiumsubstratet.