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硅光子是光通信的未来吗？

如果是考虑远距离和超远距离的太空甚至星际间通讯，人类在可预见的未来最可能出现的先进通讯有以下几种。

1.随距离的增加信号衰减很小的远距离定向传输的中微子通讯

2传输距离远全方位稳定传播的引力波通讯。

3保密性抗干扰性良好并且不受距离限制的高端通讯量子通讯

当然，如果仅仅是在地球上的话，只用我们熟悉的电磁波通讯完全可以满足人类需求，发射几十颗上百颗超大功率超大宽带容量的通讯卫星，就能实现全球范围内全覆盖无死角个人和集体的卫星通讯了。

自1958年集成电路问世之后，基于硅材料的CMOS集成电路已经在计算、通信、生物医疗、数字***、智能家居等各行业发挥着不可或缺的作用，是现代社会的信息化“大脑”。而以光为信息载体的光纤通信网络也承载了全球通信数据容量的90%以上，成为信息社会的“主动脉”。如今，硅光子学开始走进光纤通信行业，正在影响光纤通信产业的走向，改变信息技术的未来。

硅光子技术，即利用CMOS微电子工艺实现光子器件的集成制备，该技术结合了CMOS技术的超大规模逻辑、超高精度制造的特性和光子技术超高速率、超低功耗的优势。硅材料不仅是集成电路最普及的材料平台，还具备优异的光学性能。硅波导对波长1.1～1.6um的光近乎无损透明，可较为理想地兼容光通信现有技术与器件，为厘米至千公里级的光通信提供了高集成度的解决方案。业界认为硅光子是当今ASIC中最具发展前途的技术领域，是一种能够解决长技术演进与成本矛盾的颠覆性技术。

　近十年来，基于硅光平台的光调制器、光探测器、光开关和异质激光器被相继被验证，部分器件性能甚至超越传统III-V和PLC平台，为大规模光子集成奠定了基础。随后，在业界多家微电子与光通信知名企业的共同推动下，硅基光互连、光传输、光交换的商用化器件与方案被相继推出。接下来OFweek光通信网编辑为您盘点硅光子技术的最新进展情况：

1、爱立信牵头项目研制出硅光子交换机日前，由爱立信牵头的IRIS项目已研制出硅光子交换机，在一块芯片上容纳成千上万的电路。

第一块芯片现处于测试和参数化阶段，如取得成功，将是业界的重大突破，为在单个芯片上集成新一代光纤系统铺平道路。

　硅光子技术中，硅作为超高速传送和交换数据的微型光学介质，可减少功耗和空间占用，并增加容量， 从而降低运营成本。

　　作为欧盟第七框架***（FP7）研发领域的具体目标研究项目（STREP）之一，IRIS项目由爱立信与欧洲委员会联合创建，旨在利用硅光子技术，创建高容量和可重构WDM光交换机，实现在单个芯片上整体集成电路。

　　该类芯片可通过集成大量功能，如高速传输、交换、以及在同一芯片实现互联互通等，帮助网络运营商提升网络性能，增加节点容量，满足未来5G网络和云计算的需求。

　　硅光子技术已经应用于屡获殊荣的爱立信超大规模数据中心系统HDS 8000，借助光学互连，HDS 8000可为数据中心运营商带来许多裨益，例如降低总拥有成本。

　　爱立信意大利比萨公司的研究人员已经制作并提交了所有相关专利的申请。

硅光代表光通信未来的一种可能，而且从现阶段来看，是可能性最大、最接近实用化的。应该在3-5年内就会出现大批量的基于硅光的光通信器件。但未来是不是就只是光通信？肯定不仅仅是，未来太遥远了，最大的魅力就是一切都不确定！

在半导体领域，单晶硅这类的材料只能属于第一代，但由于近现代材料科学与量子技术的快速发展，由于价带宽度的优势，逐渐产生了第二，第三代的半导体材料，包括碳化硅，氧化镓，砷化镓等等材料的逐步兴起，正有取代硅作为新生半导体通信材料的趋势。虽然，在15年以内的将来，硅材料仍处于主导地位，但是由于其他工艺成本的降低和人类生产力的发展，未来的硅材料可能会逐步走向衰落

硅光技术主要的优点是集成度高，可大规模生产，成本低。数据中心短距高速应用，硅光会有前途，低功耗，低成本。但是长距传输需要高性能，硅光就可能没有优势了。硅光调制器带宽做不太大，而且半波电压也高。另外，硅光和激光器不好集成。