Fa uns dies, el laboratori Hubei Jiufengshan va encendre amb èxit una font de llum làser integrada a l'interior d'un xip basat en silici, que és la primera realització amb èxit de la tecnologia a la Xina. Això marca que el laboratori ha tornat a fer un gran avenç en el camp de la integració fotònica de silici. Aquest assoliment adopta la tecnologia d’integració heterogènia investigada pel laboratori Jiu Fengshan i completa la integració del procés de làsers de fosfur d’indium a l’interior {{1} polzada de SOI a través d’un procés complex.
Aquesta tecnologia s'anomena "xip fora de la llum" a la indústria, que utilitza senyals òptics amb un millor rendiment de transmissió per substituir els senyals elèctrics per a la seva transmissió, i és un mitjà important per subvertir la transmissió de dades de senyal entre xips, amb el propòsit principal de resoldre El problema que els senyals elèctrics inter-core actuals són propers al límit físic. Jugarà un paper revolucionari en la promoció de centres de dades, computació de centres de poder, xips de CPU/GPU, fitxes AI i altres camps.
Font de llum làser il·luminat dins de les hòsties de silici de mida gran
Les interconnexions òptiques en xip basades en la integració d’optoelectrònica basada en silici es considera la solució ideal per trencar els colls d’ampolla de consum d’energia, amplada de banda i latència amb el desenvolupament de la tecnologia de circuit integrat en l’era post-Moore.
El repte més difícil de la indústria en el desenvolupament de la plataforma Silicon Optical Totally integrada rau en el desenvolupament i la integració del "cor" del xip òptic de silici, és a dir, la font de llum de silici en xip que pot emetre llum amb alta eficiència. Aquesta tecnologia és un dels pocs buits que queden en el camp de l’optoelectrònica a la Xina.
Jiufengshan Laboratory Silicon Team Optical Process i socis Investigació col·laborativa, en un enllaç heterogeni òptic de silici de 8 polzades III-V Material làser Epitaxial Grains i, a continuació El creixement, els materials i les hòsties es van unir al baix rendiment i el control del patró i el gravat en xip i altres dificultats. Després de gairebé una dècada de posar-nos al dia, finalment hem aconseguit il·luminar el làser en xip i adonar-nos de "xip fora de llum".
En comparació amb el paquet discret tradicional Font de la llum externa i la font de llum de microassemblea de FC, la tecnologia de la font de llum del laboratori Jiufengshan pot resoldre eficaçment l'eficiència tradicional d'acoblament de xip de llum de silici, no és prou elevat, el temps d'ajustament és llarg, la precisió d'alineació no és no és la precisió d'alineació Problemes de processos prou bons, trenquen el cost de producció, gran mida, una integració difícil a gran escala i altres colls d’ampolla de producció massiva.
Trencar el coll d’ampolla físic de la transferència de dades gran entre el desenvolupament de xips i l’aplicació de grans models d’intel·ligència artificial, conducció autònoma, telemedicina, comunicació remota de baixa latència ...... La demanda de poder informàtic en el món del futur augmenta. A mesura que el camí d’augmentar la densitat del transistor en un sol xip és cada cop més difícil, la indústria ha obert noves idees per empaquetar diversos grans de nucli al mateix substrat per augmentar el recompte del transistor.
Com més moren en una sola unitat de paquets, més interconnexions entre ells i com més llarga sigui la distància de transmissió de dades, la tecnologia d’interconnexió elèctrica tradicional s’ha d’evolucionar i actualitzar urgentment. En comparació amb els senyals elèctrics, la transmissió òptica és més ràpida, menys pèrdua i menys retardada, i la tecnologia d'interconnexió òptica entre xip es considera una tecnologia clau per impulsar la revolució de la tecnologia de la informació de propera generació.
Com que els éssers humans tenen requisits més elevats per a la transmissió i el processament de la informació, la tecnologia de microelectrònica tradicional impulsada per la "llei de Moore" ha estat difícil resoldre els problemes de consum d'energia, generació de calor, cruixit i altres aspectes del xip. I a través de la tecnologia d’integració heterogènia optoelectrònica es pot realitzar entre el xip, el xip dins de la interconnexió òptica, la tecnologia CMOS té les característiques de la lògica ultra-gran a escala, la tecnologia de fabricació d’alt nivell i la tecnologia de fotònics, ultra-alta, Avantatges ultra-baixos de la fusió de la separació original del dispositiu Molts dels components òptics i elèctrics fins a la integració d’un microxip independent, per aconseguir una transmissió òptica d’alta velocitat i de baix cost, de baix cost i d’alta velocitat.
