FMCW激光雷达

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AI算力狂飙,硅光互连破局!
半导体行业观察· 2025-04-29 09:11
全球AI大模型竞争格局 - ChatGPT采用封闭MoE架构构建多模态生态,API服务占营收70% [1] - Grok依托动态推理网络实现实时数据响应,与X平台深度捆绑商业化 [1] - DeepSeek专注中文场景优化,通过开源模型快速拓展政企私有化市场 [1] - Gemini集成Google Pathways系统,深度打通Workspace办公生态 [1] 硅光技术市场前景 - 2029年硅光集成芯片市场规模预计达8.63亿美元,2023-2029年CAGR为45% [1][4] - 技术应用覆盖电信/数通/消费电子/汽车/医疗/工业等领域,包括可插拔光模块/CPO引擎/光子处理器等多元形态 [5] - 中国在硅光子学领域进步显著,正力争全球领先地位 [5] 光互连技术优势 - 相比电互连具备高速率/低延时/低功耗优势,是支撑AI大模型训练的关键 [7] - 海思光电EML激光器实现单Lane 200Gbps速率,3dB带宽达110GHz [8] - 平层光互连技术可提升误码率裕量,腾讯建议结合硅光Foundry异质集成工艺 [9] - 光模块被类比为AI系统的"动脉",CPO技术功耗仅10W(1.6T DR8模块) [8][9] 技术演进路径 - 光模块从100G/400G/800G向200G/3.2T演进,CPO成为下一代主流方案 [10] - 硅光模块零件数量减少30%,InP/GaAs化合物半导体驱动高速连接 [9][10] - 华工正源研发3.2T CPO模块,英伟达已在InfiniBand交换机采用CPO [9] 关键技术挑战 - 光互连面临带宽密度/能耗效率/延时瓶颈,需突破异质集成与光电协同 [12] - 硅基激光器缺失制约发展,硅基直接外延InAs/GaAs量子点激光器是解决路径 [12] - 薄膜铌酸锂(TFLN)成为新一代光子芯片核心材料 [12] - PIC商业化受限于开发周期长,实验室成果转化率低 [12] 前沿突破 - 摩尔芯光实现FMCW激光雷达SoC芯片集成,解决FPGA架构高功耗问题 [15] - 锗锡材料突破使短波红外探测器性能接近商用InGaAs水平 [15] - EDWATEC氮化硅波导放大器实现30dB增益,体积比光纤放大器缩小千倍 [15]