光子

光子芯片以光子为载体，通过光波导、调制器、探测器等组件实现超高速（理论速度达电子芯片千倍）、低功耗（能耗降低 90%以上）及大带宽（支持 Tbps 级传输）的信息处理，突破传统电子芯片的“摩尔定律”瓶颈与“功耗墙”，数据中心、星链网络、超级计算、通信系统等信息领域重大应用及产业发展需求不断兴起和持续演进对光子芯片提出了更严苛的要求和更强烈的需求。其发展历经早期光学理论奠基（20 世纪初）→硅光子技术商业化（20 世纪 90 年代至 21 世纪初）→量子光子学融合（21 世纪初至今）三阶段，核心材料体系以硅基（低成本、CMOS 兼容）与磷化铟（高效光源）协同为主。光子芯片使用光子来传输数据，几乎不受电磁干扰的影响，能够在更高的频率下工作，提供更高的数据带宽和更低的能耗。