该方案最核心的设计是“两级偏振跟踪电路”。研究核心在于证明:无需复杂或特殊的光子电路,仅通过简单设计就能替代保偏光纤,大幅节省封装成本。该方案面临的关键挑战在于:尽管单模光纤替代保偏光纤降低了连接器组装成本,但会在发射器输入端引入偏振不确定性。团队通过偏振跟踪光子电路解决了这一问题,而核心难点在于最小化其功率开销。此外,单模光纤需要特定类型的光输入/输出(I/O),这类I/O通常比传统方案插入损耗更高,进一步增加了光子链路的预算压力。因此,控制综合成本成为关键——否则单模光纤带来的成本与性能优势可能被抵消。
近期,该团队展示了测试芯片的实验结果,验证了方案的可行性,并对基于保偏光纤和单模光纤的架构进行了详细的成本-性能分析。其中一款实验测试芯片 设计了一种光子电路,用于解决在光发射器输入端用标准单模光纤替代保偏光纤时,引入的偏振不确定性问题,通过利用光纤部署中的受控屏蔽环境,该电路旨在最小化电功率消耗开销。
这一突破不仅为高速计算领域提供了更经济的光互连方案,更揭示了硅光子学与传统光纤技术融合的潜力。随着AI与量子计算对带宽需求的指数级增长,共封装光学中“去PMF化”的趋势或将重新定义光电子封装的技术标准,推动数据中心架构向更高效、更经济的方向演进。