矽光子傳輸更快更省電 助攻台灣「全光網路」
國科會主委吳誠文認為,台灣光纖網路普及,加上矽光子科研發展,未來可達全光網路,實現全球首座智慧城市願景。(記者吳柏軒攝)
AI帶動資料中心高速發展,除了運算晶片激增,傳輸技術也要升級,台灣啟動AI新十大建設,其中包含國科會力推的「矽光子」關鍵技術,今年加碼五億元預算推技術升級,目前已達單通道每秒二百GB(Gigabyte)的高速傳輸,預計二年內提升至四百GB,要打造全球首座全光網路與智慧都市應用。
低能耗、高頻寬 應對AI時代新解方
國科會主委吳誠文表示,隨著AI對算力需求越來越大,高速電腦的運算設備、記憶體、資料傳輸等都必須升級,但傳統電路板等的傳輸都靠銅線,恐延遲又高耗能,尤其機房需耗費大量電力來散熱,光子運算的低能耗、高頻寬與無熱損等特性,成為解方,矽光子應用因此崛起。
光纖網路到府普及 傳輸每秒提速至200GB
吳誠文分析,台灣最有機會是全球首個實現全光網路的地方,因光纖網路到府服務普及,只需矽光子技術更換交換器、路由器等設備,便能使通訊耗電量壓到現行的十分之一,每秒傳輸速度可突破銅線每秒一百GB的極限,達單通道每秒二百GB,國科會目標二年內要提升到每秒四百GB。
台灣有世界第一的半導體製程,吳誠文指出,國內光電材料、奈米製程、封裝測試與模組整合等深厚實力,有助矽光子發展,且台積電也推動先進封裝技術,擅長PIC(光子積體電路)與EIC(電子積體電路)異質整合,預計今年台廠可搶佔矽光子三成市佔率,不過在光晶片設計、高速封裝、驗證環境與關鍵材料仍存在缺口。
因此,吳誠文說,國科會聚焦矽光子、量子運算、機器人等三大關鍵技術,今年起將透過「AI新十大建設」加碼五億元科技預算支持矽光子計畫,並攜手SEMI矽光子產業聯盟(逾一五〇家廠商),推動技術研發、人才培育、驗證平台建置與供應鏈自主,為台灣奠定全球優勢,進一步打造智慧城市應用及全民智慧生活圈等願景。
串連晶圓、封測廠 培養人才
吳誠文也說,將串聯晶圓廠、封測廠、系統廠與新創公司等,由業界提出需求,國家支持補助,法學研為技術支援,積極培養台灣未來光電與半導體跨域人才,加速台灣成為國際民主供應鏈中的可靠合作夥伴。如日本電信電話公司(NTT)已與台灣合作發展全光網路,預計近期對外宣布第一階段成果。
國科會國家實驗研究院將以「矽光CPO-AI生態鏈」為核心,建置整合研發平台、完善封裝驗證環境,有助產學界持續開發精進技術。(半導體中心提供)
