光子芯片研发动向：每平方毫米传输速度已达300Gbps

负责芯片开发的副教授Vladimir Stojanovic说，开发出第一款能在外部世界通信的光芯片是重大突破，至于商业化，最大的挑战在于找到廉价的方法封装芯片。他认为，出于成本考虑，光芯片技术最先会用在数据中心中，然后才能进入到小设备。Stojanovic还说：“我们预计封装芯片最先会进入数据中心，然后它会变得足够便宜，最终在手机和PC中普及。”

研究人员的构想并非是纯粹的创意，已经有两家创业公司参与到光芯片的商业化运动之中。一家是Ayar Labs，它希望将光子互连技术商品化，还有一家是SiFive，它们希望在免费的RISC-V芯片设计方案上建立新业务。

在不久的将来，Stojanovic预计光子将可以连接电脑内的独立芯片，将一颗芯片与另一颗芯片相连。除此之外，硅光子技术还可以改进激光雷达的性能，无人驾驶汽车的激光传感器、脑显像和环境传感器的性能都会大大提升。

硅光子有望重新改写历史，彻底改变电脑组合的方式。电信号传输受到了线缆长度的制约，例如，当标准USB连接的传输速度提高10倍时，最大线缆长度从16英尺降到了10英气。光连接却不会出现这样的问题，它的速度更快，信号不会衰减，美国大学展示的原型芯片是用10米的光连接的，它可以轻易扩展到千米。

有了硅光子芯片，数据中心的电脑不必浪费时间等待另一台电脑的响应。Stojanovic说：“我们的光解决方案可以让处理器更快接入网络。”

电信号通过金属线传输，光连接只需要小小的能量就行了，芯片自己就能供应能量，这样可以节省电的成本，也不会存在电子元件过热的问题。

原型芯片是用不常见的材料制作的，它将硅和锗结合，制造过程很困难，成本也很高。但最近一段时间，研究人员取得了进步，他们改良了硅光子技术，在芯片中使用了更多的硅材料。