AI算力基石,硅光芯片产业化正当时

芯有芯的小事 2025-03-18 22:50:37

GPT-4 Turbo、Sora等生成式人工智能(AIGC)应用爆发,千亿级甚至万亿级参数量大模型不断涌现,多模态融合成为人工智能发展趋势,这些不仅带动算力、运力、存力需求持续增长,且对数据传输效率和能源消耗带来挑战。以光子作为信息载体集成光电子芯片,是突破微电子、光电子集成技术物理极限、提高速率、降低功耗极具潜力的技术。

硅光技术迎来发展热潮

随着AIGC发展,硅光技术在高速光通信时代有望迎来发展热潮,对传统光通信产业格局或带来深远影响,一方面硅光器件/模块厂商有望充分受益于产业发展,另一方面,硅光芯片具有较高产业壁垒,头部厂商的深度布局有望迎来新一轮产业演化。

硅光光源集成作为目前硅光子技术一大技术难题,目前外置CW光源是硅光光模块的主流方案,且可进一步应用于CPO等场景,随着光通信速率需求的不断提升,硅光光模块的通道数也随之增长,CW光源需求量有望得到进一步发展。

光引擎是光模块中用于实现光电信号转换的主要部分,其性能对整个系统的传输质量和速率有直接的影响,通常由一个激光二极管和一个调制器组成,其中激光二极管负责产生激光,而调制器则将电信号转换为光信号。

传统光模块采用分立式结构,光器件部件多,封装工序较为复杂,从而需要投入较多人工成本,而硅光模块由于芯片的高度集成,组件与人工成本也相对减少,但从芯片到光模块,封装工艺上仍存在较多技术难点,封装良率和成本仍有待优化。

硅光技术,找到突破口

如果把眼光放的更长远一些,试问光通信的结构性机会在哪里,硅光技术或许是其中之一。

硅光技术简单来说,就是利用硅和硅基衬底材料,来实现集成。与传统光模块相比,其本质是更高的集成度。

而在800G/1.6T时代,硅光方案的渗透空间进一步增加,毕竟硅光模块可突破传统单通道光芯片的传输瓶颈。据中际旭创预计,预计公司的硅光模块产品今年将持续上量。

硅光技术对光通信的产业链也会造成一定的影响。目前光通信产业链的趋势是芯片设计与代工分工,再由光模块或者终端芯片厂商进行封装。随着硅光市场规模逐渐扩大,笔者相信,光模块玩家们也会通过自研或者兼并收购切入硅光设计领域。

这两天来华的黄仁勋,就表示英伟达正在与台积电合作开发硅光技术,硅光模块无疑是英伟达下一步要发力的方向之一。所以,国内玩家,也站在下一个时代的风口,硅光技术,是绕不过去的一个坎。

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