Silicon Photonics & CPO
共封装光学(CPO, Co-Packaged Optics)与硅光子学,是解决大模型时代算力集群扩展中网络带宽瓶颈与功耗限制的下一代物理技术。
核心技术逻辑
- 铜缆物理瓶颈 (Copper Limitations):传统铜线互联在极高频率下面临巨大的电信号衰减(Losses)与高额发热。以前数据中心交换机或服务器采用端部插拔光模块,内部铜线连接到芯片,其信号再生需要耗费极大功耗(如每通道 1 瓦)。 [来源:2026-06-20-xiaohongshu-xhslink-com-o-1w7bH0MufVF(来源未公开)]
- 光电共封装 (Co-Packaged Optics):通过在同一个硅基封装内把光引擎(Photonic transceivers)紧挨着 compute 芯片(如 GPU、交换芯片)放置,省去长距离铜线,直接用光纤导出信号,可以大幅降低功耗并消除传输损耗。Broadcom 与 Intel 已经实现 50T/100T 的光电共封装芯片。 [来源:2026-06-20-xiaohongshu-xhslink-com-o-1w7bH0MufVF(来源未公开)]
- 封装与组装技术:为了在高热量的半导体制造流程中保护脆弱的光纤,开发了可拆卸光纤连接器(Detachable fibers),实现在芯片完成高温焊接热流后再插接光纤。 [来源:2026-06-20-xiaohongshu-xhslink-com-o-1w7bH0MufVF(来源未公开)]
- 量子点激光器 (Quantum Dot Lasers):
- 太空应用优势:对辐射有极强耐受性,Sandia 国家实验室测试表明其比商业磷化铟(Indium Phosphide)激光器在太空抗中子辐射能力强 10 倍。 [来源:2026-06-20-xiaohongshu-xhslink-com-o-1w7bH0MufVF(来源未公开)]
- 反射钝感 (Reflection Insensitivity):由于线宽增强因子极低,其对反射回波的敏感度降低了 40 到 80 dB,因此不再需要磁铁隔离器(Isolators)。这使其能够直接在单颗硅光芯片(PIC)上与激光器进行高密度集成,避免了隔离器磁铁占据芯片空间的问题。 [来源:2026-06-20-xiaohongshu-xhslink-com-o-1w7bH0MufVF(来源未公开)]
Source: 2026-06-20-xiaohongshu-xhslink-com-o-1w7bH0MufVF(来源未公开)