IBM硅光子芯片技術(shù)重大突破，完成整合芯片設(shè)計(jì)與測試

　　IBM研究院宣布，首次完成設(shè)計(jì)與測試完全整合的波長多工矽光子晶片，而且很快就可用于100Gb/s的光收發(fā)器的生產(chǎn)，未來將可讓資料中心有更高的資料傳輸率及頻寬，以因應(yīng)云端運(yùn)算及大資料應(yīng)用的需求。

　　IBM宣布矽光子(siliconphotonics)技術(shù)有重大突破，這項(xiàng)技術(shù)使矽晶片得以利用光脈沖來取代銅線訊號來傳輸資料，大幅提升資料傳輸速度與距離，以支援大資料及云端運(yùn)算的系統(tǒng)需求。

　　IBM研究院投入矽光子研發(fā)已超過10年，去年IBM并宣布投資30億美元推動未來的晶片技術(shù)研發(fā)。而這次則是首次完成設(shè)計(jì)與測試完全整合的波長多工(wavelengthmultiplexed)矽光子晶片，而且很快就可用于100Gb/s的光收發(fā)器(opticaltransceivers)的生產(chǎn)，未來將可讓資料中心有更高的資料傳輸率及頻寬，以因應(yīng)云端運(yùn)算及大資料應(yīng)用的需求。

　　IBM指出，運(yùn)算產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入新紀(jì)元，不論是在資料中心內(nèi)或云端運(yùn)算服務(wù)之間，都需要IT系統(tǒng)支援大資料的處理與分析，如何讓資料很順暢地在系統(tǒng)元件之間傳輸，答案就在矽光子。IBM解釋，矽光子技術(shù)具備光通訊可在數(shù)公里距離下進(jìn)行高速傳輸?shù)奶匦?，并藉由單一光纖的多道光線擴(kuò)大資料傳輸量，同時(shí)維持低耗電的優(yōu)點(diǎn)。

　　矽光子技術(shù)使用小型的光元件傳送光脈沖，可在伺服器晶片、大型資料中心及超級電腦的晶片之間以極高的速率傳送大量資料，突破資料流量阻塞及傳統(tǒng)昂貴的網(wǎng)路互連技術(shù)的限制，大幅降低系統(tǒng)內(nèi)及運(yùn)算元件間的資料傳輸瓶頸，提升回應(yīng)時(shí)間。IBM突破性的發(fā)展則運(yùn)用100奈米以下的半導(dǎo)體技術(shù)，在單一晶片上整合光元件與電子回路。

　　IBM的矽光子晶片舍棄傳統(tǒng)的銅線，取而代之的是將四種不同顏色的光線包在一條光纖中，在運(yùn)算系統(tǒng)內(nèi)部或系統(tǒng)之間傳送資料。估計(jì)運(yùn)用此技術(shù)的收發(fā)器一秒可分享6300萬次推特貼文或600萬張圖片，或是在二秒中即可下載一整部高解析度的數(shù)位電影。

　　在IBM紐約、瑞士蘇黎世的一場展示中，4條雷射光線各自擁有25Gb/s的傳輸率，完整設(shè)計(jì)的光收發(fā)器則可使一條雙芯單模光纖(duplexsingle-modefiber)提供100Gb/s的頻寬。

　　IBM新成立的CMOS整合奈米光子技術(shù)部門提供整合光與電子元件的矽光子解決方案以及單晶片上的光纖封裝(fiberpackaging)架構(gòu)。代工廠也可使用標(biāo)準(zhǔn)化的晶片制程，將有助于本技術(shù)的商業(yè)化。