矽光子技術如何解決AI數據處理的功耗和散熱問題
矽光子技術通過以光子取代傳統電子訊號，在AI數據處理中顯著降低功耗並改善散熱。傳統電路板使用銅線傳輸電子訊號，而矽光子則改用光子，由於光子速度更快且不易產生熱能，因此能使晶片在處理大量AI數據時有更好的功耗表現及散熱效果。這不僅符合淨零碳排的趨勢，還有助於企業降低運營成本。
矽光子技術的三個發展階段
- Level 1：可插拔式光收發器
這是一種現有的應用方式，光收發器直接插在伺服器後方，電子訊號在尾端經過光電轉換模組後轉換成光訊號。然而，業界認為僅做到這個程度的供應商，還不能稱作是具有AI色彩的矽光子技術。
- Level 2：共同封裝光學（CPO）
為了縮短電子和光電訊號轉換模組的距離，將晶片與光電訊號轉換模組運用先進封裝整合在一起，形成矽光子。CPO技術讓電子訊號一出發就進入訊號轉換處變成光子，不必等到伺服器尾端才轉換，從而縮短電子走銅導線的距離，後段則完全經由光子傳送，不僅減少熱能產生，也能提升速度。
- Level 3：活用3D封裝
將負責光、電兩種不同功能的晶片堆疊，做出更小、距離更短且傳送訊號更快的晶片。目前常見的做法是將電子電路（EIC）放在光子電路（PIC）上面。
矽光子的主要應用市場
- AI領域
更快的傳輸速度與節能將是AI應用的標準配備。
- 醫療相關穿戴式裝置
例如，透過光訊號測量血糖，能讓儀器無須接觸皮膚，並獲得更準確的數據。
- 自駕領域
車與車之間的訊號傳輸和溝通，未來有機會透過光子進行。
- 軍事需求
各國的軍事應用也對矽光子技術有高度需求。