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乐鱼leyu体育官网 | 博客见解
October 14, 2022
近年来,随着科技的飞速发展,集成芯片技术不断取得突破性进展,为光电子领域带来了革命性的变革。其中,“异质集成‘芯片出光’”技术的🐸成功应用,更是成为了业界关注的焦点。本文将围绕这一主题,探讨其在光电子领域中的三大核心突破及其深远影响。

异质集成技术是指将不同材料、不同工艺、不同功能的器件集成在一个芯片上的技术。近日,湖北九峰山实验室在硅光子集成领域取得了重大突破,成功点亮了集成到硅基芯片内部的激光光源。这一成果不仅标志着国内首次实现“芯片出光”,还意味着我国在光电子领域的国际竞争力迈上了新台阶。据悉,该实验室采用自研的异质集成技术,在8寸SOI晶圆内部完成了磷化铟激光器的工艺集成,实现了光信号在芯片内部的高效传输。这一技🍇乐鱼leyu体育官网术被业内视为解决当前芯间电信号传输瓶颈的重要手段,有望在未来数据中心、算力中心、AI芯片等领域发挥重要作用。
与此同时,中国科学院上海微系统与信息技术研究所的研究团队也在电光调制器领域取得了重要进展。他们通过“离子刀”异质集成技术,成功将铌酸锂与8英寸SOI晶圆直接键合,制备出通讯波段MZI型硅基铌酸锂高速电光调制器。该器件在NRZ调制信号下传输速率达到88 Gbit/s,PAM-4调制信号下传输速率更是高达176Gbit/s,打破了大尺寸铌酸锂晶圆的制备瓶颈。这一成果不仅展示了异质集成技术在提升光电性能方面的巨大潜力,还为未来光通🏮乐鱼leyu体育官网信、数据中心等领域的快速发展提供了有力支持。
此外,清华大学的研究团队也在光电融合芯片领域取得了显著成果。他们研发出的超高速光电模拟芯片,算力达到了目前高性能商🎲用芯片的3000余倍。这一芯片通过光电深度融合的计算框架,实现了大规模计算单元集成、高效非线性以及高速光电接口等三大国际难题的突破。在智能视觉任务和交通场景计算中,该芯片的系统级能效实测达到了74.8 Peta-OPS/W,是现有高性能芯片的400万余倍。这一惊人表现不仅展示了光电融合芯片在算力提升方面的巨大优势,还为其在人工智能、量子计算等领域的广泛应用奠定了基础。
综上所述,“异质集成‘芯片出光’”技术的成功应用,正引领着光电子领域的革命性变革。从九峰山实验室的硅基激光光源到中科院上海微系统所的硅基铌酸锂高速电光调制器,再到清华大学的超高速光电融合芯片,这些突破不仅展示了我国在集成芯片技术领域的深厚实力,更为未来信息技术的发展提供了无限可能。随着技术的不断进步和应用的不断拓展,我们有理由相信,“异质集成‘芯片出光’”技术将在光电子领域乃至整个信息社会中发挥越来越重要的作用。