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硅基光電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

2025-06-27

硅基光電子技術(shù)與光開(kāi)關(guān)應(yīng)用 - 廣西科毅光通信 | 引領(lǐng)光通信革新


在后摩爾時(shí)代,硅基光電子技術(shù)以其獨(dú)特的雙重優(yōu)勢(shì)——繼承微電子技術(shù)的成熟工藝、大規(guī)模集成和成本效益,同時(shí)融合光電子技術(shù)的超高帶寬、超高速率和低能耗特性——正成為半導(dǎo)體行業(yè)突破瓶頸的關(guān)鍵技術(shù)路徑。

作為光開(kāi)關(guān)領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè),廣西科毅光通信科技有限公司已深入布局硅基光電子技術(shù),致力于為全球客戶(hù)提供更高效、更可靠的光互連解決方案,助力數(shù)據(jù)中心、光計(jì)算和光傳感等領(lǐng)域的技術(shù)革新。

硅基光電子技術(shù)的演進(jìn)與突破方向

一、硅基光電子技術(shù)的演進(jìn)與突破方向

硅基光電子技術(shù)的發(fā)展歷程可分為四個(gè)關(guān)鍵階段:從分立器件到單片集成,再到光電全集成融合,最終實(shí)現(xiàn)可編程芯片。目前,該技術(shù)已進(jìn)入第二階段,即單片集成階段,通過(guò)將各類(lèi)器件組合實(shí)現(xiàn)不同功能的集成,如Intel的100G硅光模塊出貨量已超過(guò)500萬(wàn)只,而格芯推出的Fotonix平臺(tái)則實(shí)現(xiàn)了光子系統(tǒng)、射頻組件和CMOS邏輯的單片集成,性能達(dá)到300GHz級(jí)別。

技術(shù)突破方面,北京大學(xué)王興軍教授團(tuán)隊(duì)在2023年取得了重大進(jìn)展,實(shí)現(xiàn)了全球首個(gè)電光帶寬達(dá)110GHz的純硅調(diào)制器,這是自2004年英特爾在《自然》期刊報(bào)道第一個(gè)1GHz硅調(diào)制器后,國(guó)際上首次將純硅調(diào)制器帶寬提升至100GHz以上。這一突破為高速、短距離數(shù)據(jù)中心和光通信應(yīng)用提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐,標(biāo)志著硅基光電子在解決帶寬瓶頸方面取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

 

未來(lái)技術(shù)突破方向主要集中在三個(gè)領(lǐng)域:

1. 硅基光源技術(shù):硅材料本身是間接帶隙半導(dǎo)體,發(fā)光效率低,這是硅基光電子發(fā)展的最大瓶頸。目前,產(chǎn)業(yè)界正在探索多種技術(shù)路徑,如硅基量子點(diǎn)、硅基Ge/GeSn和硅基稀土發(fā)光等,以期實(shí)現(xiàn)片上光源的突破。楊德仁院士指出:“硅基光電子包括光源、波導(dǎo)、調(diào)制、探測(cè)、封裝、集成等一系列程序,其中硅基光源是一大難點(diǎn),到現(xiàn)在問(wèn)題才解決了一半。”

 2. 光電全集成技術(shù):將光子與電子器件在同一硅片上實(shí)現(xiàn)全集成,解決傳統(tǒng)異質(zhì)集成中的對(duì)準(zhǔn)和兼容性問(wèn)題。例如,Sicoya公司采用GeSiBiCMOS工藝,將微電子集成電路與硅基光電子芯片集成在同一硅片上,大大縮短了信號(hào)傳輸距離,降低了功耗。

 3. 可編程硅光芯片:通過(guò)矩陣化表征和編程自定義功能,實(shí)現(xiàn)高度靈活的光子處理能力。這一方向?qū)⑼苿?dòng)硅基光電子從單一功能器件向多功能集成系統(tǒng)演進(jìn)。


二、市場(chǎng)規(guī)模與應(yīng)用場(chǎng)景分布

硅基光電子市場(chǎng)正迎來(lái)前所未有的增長(zhǎng)機(jī)遇。根據(jù)Yole數(shù)據(jù),硅基光子器件自2015年起以約45%的年復(fù)合增長(zhǎng)率持續(xù)增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到2025年硅光子市場(chǎng)規(guī)模將超13億美元,而Gartner預(yù)測(cè)2025年將達(dá)到26億美元,這一差異主要源于統(tǒng)計(jì)范圍的不同(Yole聚焦純硅光芯片,Gartner包含集成系統(tǒng))。中研普華預(yù)測(cè),中國(guó)光電器件行業(yè)2025年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)720億美元,其中光通信器件占38%(約274億美元),硅基光電子作為核心技術(shù)將在其中占據(jù)重要份額。


硅基光電子技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景分析


從應(yīng)用場(chǎng)景分布來(lái)看,硅基光電子技術(shù)呈現(xiàn)出”傳統(tǒng)市場(chǎng)穩(wěn)增長(zhǎng),新興市場(chǎng)蓄潛力”的特點(diǎn):

應(yīng)用領(lǐng)域

2025年市場(chǎng)規(guī)模

硅基光電子滲透率

增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)因素

數(shù)據(jù)中心

800G/1.6T光模塊需求激增

30%以上,2026年將超50%

AI算力需求增長(zhǎng),CPO技術(shù)普及

光計(jì)算

全球約10億美元,2030年超400億美元

AI推理端占主導(dǎo),滲透率30%

光互連能效比提升100倍,ASIC芯片崛起

光傳感

醫(yī)療80億元,工業(yè)180億元

醫(yī)療25%,工業(yè)30%

智能醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)自動(dòng)化需求增長(zhǎng)

激光雷達(dá)

全球135億美元

MEMS掃描和光源模塊占20%

自動(dòng)駕駛L3/L4級(jí)普及,政策支持


數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域是硅基光電子技術(shù)應(yīng)用的核心場(chǎng)景。

隨著AI大模型參數(shù)規(guī)模突破百萬(wàn)億級(jí),單芯片算力需求年增80%,傳統(tǒng)銅互連已無(wú)法滿(mǎn)足高帶寬、低延遲的需求。硅基光電子模塊的預(yù)期成本可降至0.3美元/(Gbit·s?1),遠(yuǎn)低于InP材料成本,這使其成為數(shù)據(jù)中心光互連的理想選擇。預(yù)計(jì)到2025年底,綜合算力基礎(chǔ)設(shè)施體系將初步成型,硅光技術(shù)將承載絕大部分大型數(shù)據(jù)中心內(nèi)的高速信息傳輸。

光計(jì)算領(lǐng)域正從實(shí)驗(yàn)室走向商業(yè)化。

2025年全球光計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模約10億美元,主要面向AI推理端應(yīng)用。華為”光麒麟”光子芯片已實(shí)現(xiàn)128TOPS算力,功耗僅為同性能硅基芯片的1/12,這一突破標(biāo)志著光子計(jì)算時(shí)代的到來(lái)。硅基光電子通過(guò)低功耗光互連支持ASIC芯片的高效部署,成為光計(jì)算架構(gòu)的關(guān)鍵支撐。

光傳感領(lǐng)域展現(xiàn)出多元化增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

在醫(yī)療健康領(lǐng)域,硅基傳感器市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)2025年達(dá)80億元,主要用于血液細(xì)胞計(jì)數(shù)、冠狀動(dòng)脈壓力監(jiān)測(cè)等場(chǎng)景。北方微電子院牽頭的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目已成功研發(fā)硅基MEMS壓力、氣體和氣溶膠傳感器,用于動(dòng)力電池?zé)崾Э乇O(jiān)測(cè)。在工業(yè)領(lǐng)域,硅基MEMS振動(dòng)傳感器具備微型化、寬頻響應(yīng)和高靈敏度優(yōu)勢(shì),如ADI公司的ADXL1002傳感器噪聲譜密度僅為25μg/√Hz,支持11kHz帶寬,諧振頻率達(dá)21kHz,性能媲美壓電傳感器,且成本降低50%。

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三、光計(jì)算領(lǐng)域的應(yīng)用潛力與挑戰(zhàn)

光計(jì)算在AI推理和訓(xùn)練領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。

相比傳統(tǒng)電子計(jì)算,光計(jì)算具有并行處理能力強(qiáng)、帶寬高、功耗低等優(yōu)勢(shì)。根據(jù)TIRIAS Research預(yù)測(cè),未來(lái)推理算力占比將達(dá)到95%,訓(xùn)練算力5%,IDC預(yù)測(cè)未來(lái)5年國(guó)內(nèi)訓(xùn)練、推理算力年復(fù)合增速分別為50%和190%,2028年推理算力規(guī)模將超過(guò)訓(xùn)練算力。

在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上,硅基光電子通過(guò)CMOS工藝將光電器件集成在硅片上,顯著降低功耗與成本,提升集成度。例如,2015年加州大學(xué)和麻省理工學(xué)院報(bào)道了首個(gè)光電一體處理器,在一塊芯片上同時(shí)制備了7千萬(wàn)個(gè)微電子器件與850個(gè)光電子器件,通過(guò)光子在計(jì)算和存儲(chǔ)單元之間進(jìn)行高速通信,實(shí)現(xiàn)了10Gbps通信速度并融合了波分復(fù)用技術(shù)。

 

 然而,光計(jì)算領(lǐng)域仍面臨諸多挑戰(zhàn):

1. 光源問(wèn)題:硅是間接帶隙半導(dǎo)體,發(fā)光效率低,目前主要依賴(lài)III-V族材料異質(zhì)集成。雖然量子點(diǎn)激光器取得了突破(如中科院半導(dǎo)體所實(shí)現(xiàn)150℃連續(xù)工作),但微分電阻高、壽命短(僅12分鐘)仍是瓶頸。

 2. 集成工藝復(fù)雜:硅與III-V族材料的晶格不匹配導(dǎo)致位錯(cuò)問(wèn)題,需依賴(lài)鍵合技術(shù)或單片集成方案。華為采用3D混合鍵合技術(shù)實(shí)現(xiàn)光源與硅基芯片的高效集成,但工藝難度大、成本高。

3. 算法適配性不足:光計(jì)算架構(gòu)與傳統(tǒng)電子計(jì)算存在差異,需要開(kāi)發(fā)專(zhuān)用算法和編程模型。

 

廣西科毅光通信科技有限公司的光開(kāi)關(guān)產(chǎn)品在光計(jì)算領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。公司的MEMS光開(kāi)關(guān)系列(如MEMS 1×4光開(kāi)關(guān))具有低插入損耗(Typ:0.7, Max:1.2dB)、高串?dāng)_抑制(≥50dB)和快速切換(微秒級(jí))等特性,可作為光計(jì)算系統(tǒng)中的關(guān)鍵光路控制組件,實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的靈活路由和配置。

光傳感領(lǐng)域的應(yīng)用潛力與挑戰(zhàn)

四、光傳感領(lǐng)域的應(yīng)用潛力與挑戰(zhàn)

光傳感領(lǐng)域是硅基光電子技術(shù)的重要應(yīng)用場(chǎng)景,尤其在醫(yī)療健康和工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。2025年全球光纖傳感器市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)300億美元,其中通信領(lǐng)域占25%(約75億美元),醫(yī)療和工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域合計(jì)占比超30%。

在醫(yī)療傳感領(lǐng)域,硅基光電子技術(shù)展現(xiàn)出巨大潛力。Rockley Photonics公司的光譜傳感芯片采用單片集成8波長(zhǎng)探測(cè)器技術(shù),已獲得FDA批準(zhǔn)用于無(wú)創(chuàng)血糖監(jiān)測(cè)。北方微電子院研發(fā)的硅基MEMS傳感器可用于動(dòng)力電池?zé)崾Э乇O(jiān)測(cè),通過(guò)多參量融合預(yù)警模型實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。這些應(yīng)用表明,硅基光電子在醫(yī)療傳感領(lǐng)域具有高靈敏度、低功耗和微型化優(yōu)勢(shì)。

在工業(yè)傳感領(lǐng)域,硅基MEMS技術(shù)同樣展現(xiàn)出廣泛應(yīng)用前景。如前所述,硅基MEMS振動(dòng)傳感器在高溫、腐蝕環(huán)境中的性能優(yōu)勢(shì)顯著,可替代傳統(tǒng)壓電傳感器。此外,硅基光電子在光纖陀螺、激光雷達(dá)等場(chǎng)景也有重要應(yīng)用,如華為采用硅基光電子技術(shù)開(kāi)發(fā)的車(chē)規(guī)級(jí)激光雷達(dá)芯片(1550nm),已實(shí)現(xiàn)人眼安全功率上限提升3倍,獲得蔚來(lái)ET9定點(diǎn)。

然而,光傳感領(lǐng)域仍面臨以下挑戰(zhàn):

1. 材料缺陷問(wèn)題:硅基探測(cè)器在響應(yīng)率和信噪比方面仍落后于III-V族材料,需通過(guò)新材料和結(jié)構(gòu)優(yōu)化提升性能。

 2. 溫度穩(wěn)定性不足:硅材料的溫度效應(yīng)導(dǎo)致器件性能隨溫度變化,需開(kāi)發(fā)溫度補(bǔ)償技術(shù)和高熱穩(wěn)定性材料。

3. 接口兼容性難題:光傳感信號(hào)需與傳統(tǒng)電子系統(tǒng)對(duì)接,需開(kāi)發(fā)高效、低功耗的光電轉(zhuǎn)換接口。

廣西科毅光通信科技有限公司在光傳感領(lǐng)域的布局已取得初步成果。公司采用平面波導(dǎo)集成光學(xué)(PLC)技術(shù),開(kāi)發(fā)了高穩(wěn)定性平面光波導(dǎo)功率分配器,獲得了國(guó)家專(zhuān)利。這一技術(shù)可應(yīng)用于醫(yī)療成像設(shè)備的光路控制,提升系統(tǒng)精度和可靠性。


五、產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展與市場(chǎng)格局

硅基光電子產(chǎn)業(yè)鏈已初步形成,主要包括上游材料與設(shè)備、中游芯片設(shè)計(jì)與制造、下游器件與系統(tǒng)集成三個(gè)環(huán)節(jié)。全球硅基光電子產(chǎn)業(yè)格局正從歐美主導(dǎo)向中美并進(jìn)轉(zhuǎn)變,國(guó)內(nèi)華為、騰訊、百度、阿里巴巴等公司已積極參與布局。

上游材料與設(shè)備環(huán)節(jié),硅基襯底材料(如SiGe/Si、SOI等)和III-V族材料(如InP、GaAs)是關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)企業(yè)在25G以下中低端光芯片領(lǐng)域已實(shí)現(xiàn)自主化,但25G及以上高速光芯片仍依賴(lài)進(jìn)口,國(guó)產(chǎn)化率約20%-30%。電芯片(如DSP、激光驅(qū)動(dòng)器)技術(shù)門(mén)檻高,國(guó)產(chǎn)化率低于2%,主要依賴(lài)歐美廠商(如Maxim、TI)。

中游芯片設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié),硅光子集成芯片是核心。格芯、臺(tái)積電等國(guó)際代工廠已推出硅光子代工平臺(tái),如格芯的Fotonix平臺(tái)和臺(tái)積電的COUPE平臺(tái)。國(guó)內(nèi)中芯國(guó)際7nm良率突破90%,同時(shí)擴(kuò)產(chǎn)40nm以上特種工藝,為硅基光電子提供了制造基礎(chǔ)。

下游器件與系統(tǒng)集成環(huán)節(jié),光模塊是主要產(chǎn)品。中際旭創(chuàng)、光迅科技等中國(guó)企業(yè)快速崛起,全球市占率超50%,成為行業(yè)支柱。華為海思開(kāi)發(fā)的硅光模塊已應(yīng)用于400G數(shù)據(jù)中心互聯(lián),傳輸效率提升50%。CPO技術(shù)(共封裝光學(xué))將光引擎與ASIC芯片集成,傳輸密度提升5倍,預(yù)計(jì)2025年滲透率達(dá)25%。

廣西科毅光通信科技有限公司在產(chǎn)業(yè)鏈中的定位清晰。公司專(zhuān)注于平面波導(dǎo)集成光學(xué)(PLC)及微機(jī)械(MEMS)技術(shù)的規(guī)?;瘧?yīng)用,主要產(chǎn)品包括機(jī)械式光開(kāi)關(guān)、MEMS光開(kāi)關(guān)、耦合器、波分復(fù)用器等。這些產(chǎn)品在硅基光電子產(chǎn)業(yè)鏈中處于中下游,是光互連系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。公司已獲得11個(gè)專(zhuān)利和5個(gè)軟件著作權(quán),擁有多項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán),表明其在技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā)方面具備較強(qiáng)實(shí)力。


六、政策支持與市場(chǎng)機(jī)遇

中國(guó)政府對(duì)硅基光電子技術(shù)發(fā)展高度重視,通過(guò)多項(xiàng)政策推動(dòng)技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。2023年10月,工業(yè)和信息化部等六部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》,要求完善算力綜合供給體系,提升算力高效運(yùn)載能力,這為硅基光電子在數(shù)據(jù)中心中的應(yīng)用提供了政策支持。

2023年12月,國(guó)家發(fā)展改革委等五部門(mén)聯(lián)合印發(fā)《深入實(shí)施”東數(shù)西算”工程加快構(gòu)建全國(guó)一體化算力網(wǎng)的實(shí)施意見(jiàn)》,大力推動(dòng)算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè),預(yù)計(jì)到2025年底,綜合算力基礎(chǔ)設(shè)施體系將初步成型。這一政策為光開(kāi)關(guān)在數(shù)據(jù)中心中的應(yīng)用提供了廣闊的市場(chǎng)機(jī)遇。

在區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)格局方面,北美地區(qū)(英偉達(dá)、AMD主導(dǎo))在高端市場(chǎng)占據(jù)優(yōu)勢(shì),但中國(guó)(華為昇騰、寒武紀(jì)合計(jì)占本土訓(xùn)練市場(chǎng)62%)在中低端市場(chǎng)已實(shí)現(xiàn)自主化,28nm以上成熟制程自主化率80%。歐洲地區(qū)(英飛凌、ST聚焦汽車(chē)芯片)則在特定應(yīng)用領(lǐng)域(如L4級(jí)自動(dòng)駕駛算力需求達(dá)1000TOPS)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

廣西科毅光通信科技有限公司充分利用政策紅利,積極參與”東數(shù)西算”工程,為構(gòu)建全國(guó)一體化算力網(wǎng)絡(luò)提供技術(shù)支持。公司計(jì)劃在未來(lái)三年內(nèi),進(jìn)一步擴(kuò)大光開(kāi)關(guān)產(chǎn)品的端口規(guī)模,從目前的1×N擴(kuò)展到更大型的M×N矩陣,以滿(mǎn)足超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的互聯(lián)需求。同時(shí),公司將加強(qiáng)與云計(jì)算、AI等領(lǐng)域的合作,探索光開(kāi)關(guān)在這些新興領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。


七、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與未來(lái)展望

硅基光電子技術(shù)正朝著以下幾個(gè)方向快速發(fā)展:

硅光子集成化:通過(guò)CMOS工藝實(shí)現(xiàn)與電子芯片的異質(zhì)集成,降低制造成本并提高性能。格芯的Fotonix平臺(tái)已將300毫米光子學(xué)特性和300GHz級(jí)別的RF-CMOS工藝集成到硅片上,為數(shù)據(jù)中心提供創(chuàng)新解決方案??埔愎馔ㄐ耪诜e極探索這一技術(shù)方向,以期為客戶(hù)提供更高效的光開(kāi)關(guān)解決方案。

低功耗設(shè)計(jì):開(kāi)發(fā)基于相變材料的非易失性光開(kāi)關(guān),這類(lèi)光開(kāi)關(guān)靜態(tài)功耗趨近于零,有助于構(gòu)建更加節(jié)能環(huán)保的數(shù)據(jù)中心。科毅光開(kāi)關(guān)產(chǎn)品已具備低功耗特性,符合這一發(fā)展趨勢(shì)。

智能化控制:結(jié)合AI算法預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)流量,動(dòng)態(tài)優(yōu)化光開(kāi)關(guān)配置策略,進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)效率和服務(wù)質(zhì)量??埔愎馔ㄐ耪谘邪l(fā)支持智能控制的光開(kāi)關(guān)產(chǎn)品,以滿(mǎn)足未來(lái)數(shù)據(jù)中心的智能化需求。

硅基光源技術(shù)突破:雖然硅基光源仍是最大技術(shù)瓶頸,但近年來(lái)取得了一系列進(jìn)展。中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所楊濤研究員團(tuán)隊(duì)報(bào)道的直接在軸向Si(001)上生長(zhǎng)的超高熱穩(wěn)定性1.3μm InAs/GaAs量子點(diǎn)激光器,其連續(xù)波工作溫度達(dá)到了創(chuàng)紀(jì)錄的150℃,外推壽命超過(guò)20,000小時(shí)。這些技術(shù)突破將為硅基光電子的全集成化奠定基礎(chǔ)。

未來(lái)三年,硅基光電子技術(shù)將迎來(lái)關(guān)鍵突破期。隨著”東數(shù)西算”工程的深入推進(jìn)和算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃的實(shí)施,中國(guó)硅基光電子產(chǎn)業(yè)有望在2028年前實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo): 1. 硅光模塊在數(shù)據(jù)中心光模塊市場(chǎng)占比超過(guò)50% 2. 硅基光源技術(shù)取得實(shí)質(zhì)性突破,實(shí)現(xiàn)片上集成 3. 硅基光電子在AI推理和訓(xùn)練領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用 4. 硅基光傳感器在醫(yī)療和工業(yè)領(lǐng)域滲透率提升至40%以上

廣西科毅光通信科技有限公司將繼續(xù)秉持”質(zhì)量第一,客戶(hù)至上”的經(jīng)營(yíng)理念,不斷創(chuàng)新突破,為推動(dòng)硅基光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。公司計(jì)劃在未來(lái)三年內(nèi),進(jìn)一步擴(kuò)大光開(kāi)關(guān)產(chǎn)品的端口規(guī)模,從目前的1×N擴(kuò)展到更大型的M×N矩陣,以滿(mǎn)足超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的互聯(lián)需求。同時(shí),公司將加強(qiáng)與云計(jì)算、AI等領(lǐng)域的合作,探索光開(kāi)關(guān)在這些新興領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。

科毅光開(kāi)關(guān)產(chǎn)品

八、如何選擇適合新興領(lǐng)域的光開(kāi)關(guān)產(chǎn)品

在選擇適合光計(jì)算、光傳感等新興領(lǐng)域的光開(kāi)關(guān)產(chǎn)品時(shí),需要考慮以下幾個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo):

端口數(shù)量:光計(jì)算和光傳感系統(tǒng)通常需要多端口配置,以支持復(fù)雜的光路控制和信號(hào)處理??埔愎忾_(kāi)關(guān)提供從1×1、1×2到1×32等多種配置,滿(mǎn)足不同規(guī)模的應(yīng)用需求。

插入損耗:低插入損耗(Typ:0.5, Max:0.8dB)確保信號(hào)傳輸?shù)母咝裕@對(duì)光計(jì)算和光傳感系統(tǒng)至關(guān)重要??埔銠C(jī)械式光開(kāi)關(guān)的插入損耗指標(biāo)處于行業(yè)領(lǐng)先水平。

響應(yīng)時(shí)間:快速響應(yīng)時(shí)間(≤8ms)滿(mǎn)足數(shù)據(jù)中心對(duì)低延遲的需求,同時(shí)支持光計(jì)算系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)光路配置??埔鉓EMS光開(kāi)關(guān)的響應(yīng)時(shí)間達(dá)到微秒級(jí),滿(mǎn)足未來(lái)光計(jì)算系統(tǒng)的要求。

串?dāng)_抑制:高串?dāng)_抑制(≥50dB)減少信號(hào)干擾,提升系統(tǒng)可靠性??埔鉓EMS光開(kāi)關(guān)的串?dāng)_抑制指標(biāo)優(yōu)異,確保復(fù)雜光路中的信號(hào)質(zhì)量。

溫度穩(wěn)定性:良好的溫度穩(wěn)定性(工作溫度范圍寬)適應(yīng)各種應(yīng)用場(chǎng)景,包括高溫工業(yè)環(huán)境和精密醫(yī)療設(shè)備??埔愎忾_(kāi)關(guān)產(chǎn)品在溫度穩(wěn)定性方面表現(xiàn)優(yōu)異,滿(mǎn)足不同環(huán)境下的應(yīng)用需求。

根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景,科毅光開(kāi)關(guān)產(chǎn)品推薦如下

高密度部署場(chǎng)景:推薦OSW-1×1、OSW-1×2等機(jī)械式光開(kāi)關(guān),具有低插入損耗(≤0.8dB)和緊湊的器件尺寸(28×12.6×11mm),便于高密度集成。

低延遲場(chǎng)景:推薦MEMS 1×4光開(kāi)關(guān),具有快速響應(yīng)時(shí)間(微秒級(jí))和低插入損耗(Typ:0.7, Max:1.2dB),適合光計(jì)算和高速數(shù)據(jù)傳輸。

大規(guī)模互聯(lián)場(chǎng)景:推薦1×N系列機(jī)械式光開(kāi)關(guān),支持從1×2到1×32等多種配置,滿(mǎn)足不同規(guī)模的數(shù)據(jù)中心和光計(jì)算系統(tǒng)需求。

廣西科毅光通信科技有限公司擁有自己的生產(chǎn)線和一批資深工程師及生產(chǎn)技術(shù)人員,在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新、精益生產(chǎn)及品質(zhì)管理上積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。公司可根據(jù)客戶(hù)的特殊需求,提供個(gè)性化的設(shè)計(jì)和生產(chǎn),滿(mǎn)足各種不同的應(yīng)用場(chǎng)景需求。


九、結(jié)語(yǔ)

硅基光電子技術(shù)正迎來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇,它不僅能夠解決傳統(tǒng)微電子技術(shù)面臨的帶寬、功耗和集成度瓶頸,還能為光計(jì)算、光傳感等新興領(lǐng)域提供創(chuàng)新解決方案。隨著”東數(shù)西算”工程的深入推進(jìn)和算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃的實(shí)施,中國(guó)硅基光電子產(chǎn)業(yè)有望在2028年前實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵突破,市場(chǎng)規(guī)模將快速增長(zhǎng)至11億美元以上。

作為光開(kāi)關(guān)領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè),廣西科毅光通信科技有限公司已深入布局硅基光電子技術(shù),為全球客戶(hù)提供高質(zhì)量、高性能的光開(kāi)關(guān)解決方案,助力數(shù)據(jù)中心、光計(jì)算和光傳感等領(lǐng)域的技術(shù)革新。公司將繼續(xù)秉持”質(zhì)量第一,客戶(hù)至上”的經(jīng)營(yíng)理念,不斷創(chuàng)新突破,為推動(dòng)硅基光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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