國內首款1.6Tb/s硅光互連芯片研制完成

近日，國家信息光電子創新中心、鵬城實驗室、中國信息通信科技集團光纖通信技術和網絡國家重點實驗室、武漢光迅科技股份有限公司，在國內率先完成了1.6Tb/s硅基光收發芯片的聯合研制和功能驗證，實現了我國硅光芯片技術向Tb/s級的首次跨越。

據介紹，研究人員分別在單顆硅基光發射芯片和硅基光接收芯片上集成了8個通道高速電光調制器和高速光電探測器，每個通道可實現200Gb/s PAM4高速信號的光電和電光轉換，最終經過芯片封裝和系統傳輸測試，完成了單片容量高達8×200Gb/s光互連技術驗證。

該工作刷新了國內此前單片光互連速率和互連密度的最好水平，展現出硅光技術的超高速、超高密度、高可擴展性等突出優勢，為下一代數據中心內的寬帶互連提供了可靠的光芯片解決方案。

硅光或成為下一代通信技術

目前，國際上400G光模塊進入商用部署階段，800G光模塊樣機研制和技術標準正在推進中，800G和1.6Tb級網絡成為行業技術創新突破的焦點。隨著數據中心以及5G時代運營商數據中心網絡持續快速建設，下游運營商及數據中心對光模塊的關鍵需求依舊會是是高速率、高密度、低成本和低功耗。

傳統的可插拔光模塊由于功率及尺寸限制，難以承擔高密度高速率的光路最后一米傳輸，此外由于銅傳輸電信號的速率瓶頸，未來芯片與芯片間的傳輸將呈現光進銅退的趨勢。硅光集成技術或成為未來應對這些挑戰的可靠方案。

光芯片是光通信系統中的關鍵核心器件，硅光芯片作為采用硅光子技術的光芯片，是將硅光材料和器件通過特色工藝制造的新型集成電路。硅光具備超高兼容性、超高集成度、強大的集成能力、強大規模制造能力等技術能力，未來潛在優勢明顯，是目前前沿廠商聚焦的焦點。

與傳統分立式方案相比，硅光模塊將多路激光器，調制器和多路探測器等光/電芯片都集成在硅光芯片上，體積大幅減小，有效降低材料成本、芯片成本、封裝成本，同時也能有效控制功耗。硅光模塊憑借上述優勢有望在數據中心和中長距離相干通信等應用場景取得更大份額，或將改變傳統競爭格局。