光通訊與矽光子

「光通訊」是以光波作為傳輸媒介的通訊方式，目前的應用是透過「電轉光」與「光轉電」的過程，實現資料的高速傳遞。

▶ 為什麼需要光通訊？

與傳統銅線傳輸相比，光通訊具備優勢如下：

• 傳輸速度快、頻寬大：能承載 AI 運算產生的巨大數據。
• 低功耗與低延遲：減少電子在傳輸過程中的發熱與功率損耗。
• 傳輸距離長：訊號衰減程度遠低於電纜。
• 安全性高：光訊號比較難被干擾。

 

「矽光子」是實現光通訊傳輸架構的一種先進晶片製作技術。

▶ 為什麼矽光子是光通訊的趨勢？

矽光子技術解決傳統光通訊在 AI 時代遇到的瓶頸：

• 極微型化：傳統光模組體積大，矽光子則能將多種光學功能整合進單一個微小晶片中。
• 大幅降低功耗：電子傳輸會發熱且耗電，矽光子改用光子傳輸，每位元資料的傳輸功耗僅為電子電路的 1/10 到 1/20。
• 突破傳輸瓶頸：AI 算力需求大增，銅線已無法負荷 800G 以上的高速傳輸，矽光子是實現6T 甚至更高頻寬的關鍵技術。

 

光訊號的調變是將超高頻的電訊號轉換為光波，高頻的電訊號,如112 Gbps PAM4 對應頻率約 28 GHz。224 Gbps PAM4 對應頻率約 56 GHz 。所以射頻測試線材及周邊設備須注意頻率需求越來越高,穩定性也相對重要。