在通信這一技術密集型行業(yè)，技術的創(chuàng)新和應用對于帶動行業(yè)發(fā)展具有至關重要的作用，特別是在光通信行業(yè)更是如此。近年來，包括超長距離傳輸、超低損耗光纖、硅光子和多模單芯等技術的出現(xiàn)，帶動光通信行業(yè)不斷發(fā)展。

時光荏苒，2018年匆匆而過，新的一年已經到來。展望2019年，光通信熱點技術將呈現(xiàn)出怎樣的發(fā)展趨勢？近日，“新一代光傳送網發(fā)展論壇成立一周年大會”在武漢光谷召開，工信部通信科技委專職常委、武漢郵科院原副院長兼總工毛謙在大會上展望了光通信關鍵技術的發(fā)展趨勢。

硅光子成業(yè)界廣泛關注的話題

目前光通信發(fā)展遇到一些難題，硅光子的出現(xiàn)為解決這一問題提供了新思路。當前光通信系統(tǒng)大量應用的光器件材料都是基于Ⅲ-V族元素（如GaAs、InP）的，工藝難度大、成本比較高；而微電子技術采用硅為材料，成本低、工藝成熟，可以大規(guī)模集成和量產，能有效解決上述問題，因此業(yè)界提出了用微電子技術做光器件，硅光子技術由此誕生。借助微電子的成熟技術，以硅為材料制造光器件，是硅光子的初衷。

硅光子并非一項新技術，經過數年的發(fā)展，微電子技術已經發(fā)展到相當高的水平，可實現(xiàn)了4mm的ASIC。其中的里程碑事件，包括2018年8月下旬，由國家信息光電子創(chuàng)新中心、光迅科技、光纖通信技術和網絡國家重點實驗室、中國信息通信科技集團聯(lián)合研制成功的“100G硅光收發(fā)芯片”正式投產使用，可實現(xiàn)100G/200G全集成硅基相干光收發(fā)集成芯片和器件的量產，并通過了用戶現(xiàn)網測試，性能穩(wěn)定可靠，為80公里以上跨距的100G/200G相干光通信設備提供小型、高性能、通用的解決方案。

硅光子具有較好的發(fā)展前景

展望硅光子的發(fā)展前景，毛謙認為，硅光子的研究進展和應用推進速度非常快，但是要大規(guī)模商用和普及尚有相當一段的距離。

毛謙認為，硅光子的最大缺陷是純硅發(fā)光技術尚未從根本上解決，只能用混合集成或異質生長/鍵合的方式來解決光源的問題，使得單一硅芯片的大規(guī)模集成尚有困難，要想徹底解決就需要在材料物理上有所突破。硅的速度也受到限制，硅光子能夠做到多大速度也是要考慮的問題。

從生產環(huán)節(jié)看，由于光芯片的批量遠遠小于微電子ASIC的批量，因此工藝線不愿意改造工藝做光電子，使得成本節(jié)約有限，良品率也低于微電子，從而影響到市場價格，而價格是決定硅光子能否廣泛使用的重要因素，未來硅光子要廣泛使用離不開專用于光電子工藝線的建立。

但是，暫時的困難不能改變技術的長遠發(fā)展趨勢，毛謙認為從長遠來看硅光子具有較好的發(fā)展前景。同時，包括InP在內的Ⅲ-V族技術也很成熟，一直在發(fā)展光電集成技術，集成前景看好，因此未來硅光子和InP相互競爭、互補和借鑒。毛謙認為，光子集成和光電集成兩者不要偏廢，都要給予重視。