中国企业搞定1.6Tb/s硅光互连芯片:追上Intel!还有一点超越

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  2022年12月11日,2022中国信息通信大会在成都召开。本届大会以“科技引领创新、5G赋能中国”为主题,围绕5G/6G、量子通信、区块链、国防通信等前沿技术展开交流。

  会上,中国通信学会隆重发布“2021年度中国信息通信领域重大科技进展”。其中,中国信息通信科技集团有限公司的“1.6Tb/s硅光互连芯片”成果,入选十项重大科技进展。

  

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  据介绍,该成果由国家信息光电子创新中心、光纤通信技术和网络国家重点实验室、武汉光迅科技股份有限公司联合鹏城实验室共同研发,旨在破解网络通信设备中数据带宽和功耗互相制约的难题,通过光电融合大幅度提升数据传输的容量和能效比、系统性地突破Tb/s硅光收发芯片关键技术,满足全球数据流量呈指数级爆发式增长的需求。

  在理论技术方面,联合研发团队系统性地掌握了光电协同硅光调制器和异质锗硅波导探测器关键技术,将硅光有源器件带宽提升至80GHz以上;

  攻克了多种硅光器件的制备工艺和兼容性问题,开发出高频高密度封装和先进光子链路均衡方法,在国际上首次完成了单片8 x 200Gb/s硅基光互连芯片的功能验证。

  该芯片的通道速率和单片互连容量较现有商用硅光芯片分别提升2倍,实现我国光互连芯片向Tb/s级的首次跨越。

  根据Lightcounting预测,2022年开始全球Top5云计算公司(Alibaba、Amazon、Facebook、Google、Mocrosoft)800G光模块需求快速提升,2026年有望成为数通市场主导型号。

  Top5云计算公司2020年以太网光模块支出14亿美元,Lightcounting预计2026年超过30亿美元,其中800G产品需求将成为最大部分。

  目前,国际上仅少数公司实现了400G-800Gb/s硅光芯片的商用,其中国内产商走在了前列。

  2020年,光迅科技和中际旭创率先发布了800G相关产品,进入2021年,包括II-VI(Finisar)、新易盛、华工正源、亨通洛克利、剑桥科技、索尔思等厂商也相继发布了800G产品。

  至于更高速率的1.6Tb/s光模块,目前标准刚启动研讨,1.6Tb/s硅光芯片技术国际上尚未形成完善解决方案。

  此前,国际上也仅有英特尔展示了1.6Tbps的光子引擎,基于英特尔硅光平台上设计和制造,可提供四个400GBase-DR4接口。

  去年年底,国产1.6Tb/s硅基光收芯片的联合研制和功能验证,也标志着国产硅光芯片水平已经达到了国际领先水平。

  中国信科集团表示,国产1.6Tb/s硅光芯片的传输容量刷新了国内此前单片光互连速率和互连密度的最好水平,展现出硅光技术的超高速、超高密度、高可扩展性等突出优势,为下一代数据中心内的宽带互连提供了可靠的光芯片解决方案,将为超级计算、人工智能等新技术、新产业蓬勃发展提供有力支撑,为我国硅光技术方向描绘出高水平自立自强的光明前景。


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