16-18日,第23届中国国际光电博览会(CIOE 2021)期间,业界领先的光子集成及芯片材料解决方案提供商奇芯光电展示了其全系列产品,受到行业关注。

 

光博会期间讯石对奇芯光电董事长程东博士进行了专访。奇芯光电是业界少数具有材料、芯片设计、芯片制备、芯片封测以及光模块全功能研发能力的企业,近年来发展迅速,备受行业关注。本次专访主要交流了奇芯的单波长单纤双向光模块、光开关以及光神经网络芯片等产品的研发情况。

 

 

单波长单纤双向助力通信行业节能减排快速发展

常规的单纤双向光模块比双纤双向节省了一半的光纤,但光纤两端光模块的发射波长不一样,因此不仅需要使用双倍的波长资源,而且两端光模块的种类不同。供应链需要采购两种光模块作为备件,施工维护人员需要额外培训以能辨别模块的种类,导致了采购和运维成本的增加。奇芯光电研发的单波长单纤双向技术,不仅具有常规单纤双向模块节省光纤的优势,而且光纤两端的模块实现了归一化,只需要使用一个波长。单波长不仅可以减少供应链的备货,而且施工和维护过程中不需要对光模块进行区分,大幅度节省了采购和运维成本。此方案应用在对波长资源需求较大的无线前传场景时,其优势越发明显。

 

单波长单纤双向技术目前已经成熟,开始进入到商用阶段。其批量使用有助于实现通信行业的节能减排,达成碳达峰、碳中和的目标。单波长单纤双向模块具备自动协商与配置功能,无需设备干预既可以自主完成工作状态配置,设备不需要做任何修改与调整。目前该产品已经开始逐步商用,奇芯欢迎模块商、设备商以及运营商共同参与到单波长单项双向技术的研发,共同推动产业链的发展。

 

光子集成带动行业向小型化低功耗快速发展

奇芯开发的8*8光开关矩阵芯片,插入损耗小于2.3dB,40nm波长范围内的消光比大于20dB,达到行业领先水平。依托奇芯硅基改性材料低损耗的优势,后续会继续提高光开关的矩阵规模。

 

奇芯开发的光神经网络芯片,基于深度学习模式,消除了普通矩阵计算所需的光电转换,大幅度节省功耗。该芯片主要用于高速的图像识别,以替代常规的GPU或者XPU。在众多的光神经网络芯片中,该芯片获得了96%的最高识别率。

 

与常规的硅光公司不同,奇芯光电具备底层材料开发能力,其自主研发的硅基改性材料不仅损耗全球最低,而且折射率差1%-25%范围内可调。奇芯光电的混合材料集成工艺,可以在硅基上单片集成不同的材料,让每种材料制作其最擅长的功能单元,从而实现芯片的整体性能最优。这些技术特点使得奇芯在光子集成领域具有极强的竞争优势。

 

继续向光子集发力,继续钻研于材料

奇芯光电对光子集成材料有着深刻的理解,打通了材料、芯片设备工艺与芯片设计之间的隔阂,实现了材料、工艺、设计三要素的完美结合。未来奇芯光电将继续钻研材料,保持在光子集成领域的持续竞争力,实现企业的快速发展。