英特爾也于2013年1月發(fā)布了采用硅光子技術(shù)的AOC，該產(chǎn)品支持臉書主導(dǎo)的數(shù)據(jù)中心行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“OpenComputeProject”。

芯片間光傳輸大勢(shì)所趨

預(yù)計(jì)硅光子市場(chǎng)今后還將日益擴(kuò)大。肩負(fù)AOC“未來”的市場(chǎng)已經(jīng)初現(xiàn)端倪。AOC主要用于“電路板間”的大容量數(shù)據(jù)傳輸，而今后，電路板上的微處理器之間以及微處理器與存儲(chǔ)器之間等“芯片間”用途將實(shí)用化。IBM和英特爾現(xiàn)在正在推進(jìn)開發(fā)，目標(biāo)是將其用于2020年前后的超級(jí)計(jì)算機(jī)和服務(wù)器。

如果傳輸距離在1cm以上，目前的光傳輸技術(shù)的耗電量小于電傳輸。光傳輸?shù)暮碾娏恐饕�是光收發(fā)器的電光轉(zhuǎn)換以及光電轉(zhuǎn)換消耗的。最近大幅減小了光收發(fā)器的尺寸，因此耗電量也減小了。

光傳輸?shù)膽?yīng)用始于長(zhǎng)距離通信，之后其用途擴(kuò)大到了短距離通信，取代了電傳輸。在這一點(diǎn)上，采用硅光子的光傳輸也是一樣。預(yù)計(jì)將來微處理器內(nèi)部的“CPU內(nèi)核間”的數(shù)據(jù)傳輸也必須要利用硅光子技術(shù)。

最近，硅光子技術(shù)在芯片間的應(yīng)用有了眉目，這主要是因?yàn)�，利用硅光子制作的光收發(fā)器的耗電量降低了。一般來說，電傳輸是距離越短，所需的電力越少，而光傳輸即使距離縮短，電力也不會(huì)降低太多。因此，二者以耗電量相同的傳輸距離為分界點(diǎn)區(qū)分使用。最近，利用硅光子的光傳輸和電傳輸在傳輸距離為1cm時(shí)的耗電量基本相同，因此，在比以前短很多的距離間也有望利用光傳輸（圖2）。

比如，2013年3月IBM利用硅光子技術(shù)開發(fā)出了耗電量為1pJ/bit的光收發(fā)器IC。預(yù)計(jì)電傳輸?shù)淖畹秃碾娏吭趥鬏斁嚯x為1cm時(shí)約為150fJ（0.15pJ）/bit（圖3）1）。雖然還有好幾倍的差距，但如果只限于光傳輸?shù)母黜?xiàng)功能，耗電量比IBM的試制品小2、3位數(shù)的技術(shù)也已開發(fā)出來。

在用途方面對(duì)硅光子光傳輸?shù)钠诖�也越來越高。隨著以提高微處理器速度為目的的多核化和眾核化的推進(jìn)，必須要大幅增加內(nèi)存帶寬和CPU內(nèi)核間的數(shù)據(jù)傳輸容量。但多核化會(huì)導(dǎo)致CPU內(nèi)核間的傳輸距離增長(zhǎng)。而且，傳輸容量必須擴(kuò)大到與內(nèi)核內(nèi)的全局布線相當(dāng)?shù)某潭�。�?duì)電傳輸而言，條件越來越苛刻。而對(duì)于正處于發(fā)展期的硅光子光傳輸，今后其耗電量還需要大幅降低。