In 2021, the National Development and Reform Commission and other four departments clearly proposed to lay out the construction of a national hub node of the national integrated computing power network, and accelerate the implementation of the "East and West" project.
לאחר מכן, בייג'ינג-טיאנג'ין-הביי, דלתת נהר היאנגצה, גואנגדונג-הונג קונג-אזור המפרץ הגדול מקאו ומקומות נוספים נענו לקריאה והחלו ברציפות בבניית צמתי רכזת רשת כוח מחשוב לאומית.
In this regard, a number of industry research reports believe that the large-scale deployment of data centers with "East and West" will definitely detonate the optical communication industry, of which the optical chip and optical module industry will benefit first.
The iteration of optical communication is accelerated, and "old technology" ushered in new development
שדרוג המסלול הטכני של מערכת התקשורת האופטית תלוי בחדשנות הטכנולוגיה. עם מערכת התקשורת האופטית הנוכחית ופורמט האפנון הופכים יותר ויותר מורכבים, שבבי התקשורת והמודולים האופטיים מתפתחים לקצב של 800bit/s, ויגיעו לרמת Tbit/s בעתיד. קיים צורך דחוף לפתח שבבי תקשורת אופטיים ומודולים עם אינטגרציה גבוהה יותר ועלות נמוכה יותר.
At this time, a technology proposed as early as the last century reappeared in people's sight.
הפיתוח של טכנולוגיה אופטו-אלקטרונית מבוססת-סיליקון החל בשנות ה-80. שורף גילה את אפקט הפיזור הפלסמוני בסיליקון גבישי, אשר סיפק בסיס תיאורטי לאפנון אלקטרו-אופטי מבוסס סיליקון.
The core concept of silicon photonics technology is "replacing electricity with light", that is, using laser beams instead of electronic signals for data transmission. Silicon photonics technology integrates optical devices and electronic components in silicon photonics modules into an independent microchip, which deeply integrates optical signal processing and electrical signal processing, and finally realizes "optical interconnection" in the true sense.
לטכנולוגיה אופטו-אלקטרונית מבוססת-סיליקון יש את רוחב הפס האולטרה-גבוה, הקצב האולטרה-מהיר ומאפיינים אנטי--הפרעות גבוהים של אור, כמו גם את היתרונות של טכנולוגיית המיקרו-אלקטרוניקה ב אינטגרציה-בקנה מידה גדול, צריכת אנרגיה נמוכה, עלות נמוכה וכו', והיא מתאימה יותר למערכות תקשורת אופטית-גבוהות ומורכבות בעתיד. במקביל, הוא יכול לעמוד בהעברת נתונים-למרחקים ארוכים והעברת נתונים-למרחקים גדולים-בקיבולת בין שבבים מיקרואלקטרוניים. באמצעות אינטגרציה מונוליטית עם מעגלים משולבים מיקרו-אלקטרוניים, ניתן לממש חיבור בין שבבים-במהירות-והספק{11}}נמוך, ולפרוץ את אינטראקציית הנתונים בין מעבדים מיקרו-אלקטרוניים. צוואר בקבוק מחובר.
בסוף השנה שעברה, Alibaba DAMO Academy פרסמה את עשרת המגמות הטכנולוגיות המובילות לשנת 2022, כלומר: בינה מלאכותית למדע, שיתוף-אבולוציה של דגמים גדולים וקטנים, שבבי סיליקון פוטוניקה, בינה מלאכותית באנרגיה ירוקה, רובוטי חישה גמישים, ניווט רפואי-דיוק גבוה, מחשוב פרטיות גלובלי, מחשוב לווייני-באתר, אינטגרציה של רשת-ענן ואינטרנט XR.
Among them, silicon photonics chips have sprung up, leading a revolution in the field of chips, integrating the advantages of photonics and electronics, breaking through the limitations of Moore's Law, and meeting the explosive computing power demand brought by artificial intelligence and cloud computing. It is expected that in the next three years, silicon photonics chips will carry high-speed information transmission in large data centers.
שבבים אופטיים ממנפים את בניית מרכז הנתונים כדי להפוך לנקודה חמה חדשה
השבב האופטי הוא מכשיר הליבה המרכזי במערכת התקשורת האופטית. כשבב אופטי המשתמש בטכנולוגיית סיליקון פוטוניקה, שבב פוטוני סיליקון הוא סוג חדש של מעגל משולב המייצר חומרים והתקני סיליקון פוטוניקה באמצעות תהליכים אופייניים. היתרונות של שילוב פוטוני סיליקון כוללים בעיקר צריכת חשמל נמוכה, אינטגרציה גבוהה, נפח מופחת ומהירויות חיבור מהירות יותר על ידי העברת מידע באמצעות מדיה פוטונית. יחד עם זאת, ניתן לבדוק את טכנולוגיית הסיליקון פוטוניקה באצווה באמצעות שיטות כמו בדיקת פרוסות, ויעילות הבדיקה משתפרת משמעותית.
לטכנולוגיה אופטו-אלקטרונית מבוססת-סיליקון יש את היתרון של אינטגרציה גבוהה. אך יחד עם זאת, אינטגרציה גבוהה מציבה גם דרישות גבוהות יותר לטכנולוגיית אריזת שבבים. האריזה של שבבים אופטו-אלקטרוניים מבוססי סיליקון- דורשת דיוק גבוה וקשה מבחינה טכנית. בשלב זה, עלות האריזה של שבבים אופטו-אלקטרוניים מבוססי סיליקון- אפילו מהווה כ-10% מהעלות הכוללת של מודולים אופטו-אלקטרוניים מבוססי סיליקון-. הפיתוח של טכנולוגיית אריזת שבבים אופטו-אלקטרוניים מבוססת-עלויות-בעלות-גבוהה-גבוהה של סיליקון היא אחד האתגרים העומדים בפני-התיעוש הגדול של הסיליקון{{9} }אלקטרוניקה אופטו.
מרכז הנתונים הוא שוק חשוב לתעשיית התקשורת האופטית. זהו מתקן התמיכה הבסיסי לנשיאת כוח מחשוב דיגיטלי ומערכות מידע בתעשיות שונות. זהו גם הכוח המניע העיקרי לקידום שדרוג תעשייתי בכל תחומי החיים. בהשוואה למודולים אופטיים רגילים, למודולים אופטיים סיליקון יש את היתרונות של צריכת חשמל נמוכה, אינטגרציה גבוהה ומהירות גבוהה. עבור מרכזי נתונים הדורשים מספר רב של מודולים אופטיים, היתרון המשמעותי ביותר של מודולים אופטיים מסיליקון הוא עלות נמוכה.
אם שבבי סיליקון פוטוניקה ייפרסו באופן נרחב בתחום של מרכזי נתונים, מחשוב אופטי עם סיליקון פוטוניקה בתור הליבה כנראה יניע את ההתקדמות של רשתות עצביות, ובכך ישפיע על התפתחות הכלכלה הדיגיטלית.