隨著人工智能（AI）和高性能計(jì)算（HPC）的快速發(fā)展，對(duì)更快的數(shù)據(jù)中心互連的需求日益增長(zhǎng)，傳統(tǒng)技術(shù)正在努力跟上時(shí)代的步伐，光互連成為了解決電子輸入/輸出（I/O）性能擴(kuò)展的一種可行性解決方案。利用硅材料制造光電子器件，既能結(jié)合硅材料在成熟制造工藝、低成本和高集成度等優(yōu)勢(shì)，又能發(fā)揮光子學(xué)在高速傳輸與高帶寬等方面的優(yōu)點(diǎn)。

據(jù)相關(guān)媒體報(bào)道，臺(tái)積電（TSMC）已經(jīng)組織了一支大約由200名專(zhuān)家組成的專(zhuān)門(mén)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，專(zhuān)注于如何將硅光子學(xué)應(yīng)用到未來(lái)的芯片。傳聞臺(tái)積電打算與英偉達(dá)及博通（Broadcom）等廠(chǎng)商合作，共同推進(jìn)硅光子技術(shù)的開(kāi)發(fā)。其中涉及的元器件覆蓋45nm到7nm制程技術(shù)，預(yù)計(jì)相關(guān)產(chǎn)品最早于2024年下半年獲得訂單，2025年將進(jìn)入大批量生產(chǎn)階段。

由于數(shù)據(jù)傳輸速率的提升，功耗和熱管理變得更加關(guān)鍵，業(yè)界提出的解決方案包括使用光電共封裝（CPO）技術(shù)，將硅光子元件與專(zhuān)用集成芯片封裝在一起。臺(tái)積電相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，如果能提供一個(gè)良好的硅光子整合系統(tǒng)，就能解決能源效率和AI算力兩大關(guān)鍵問(wèn)題，現(xiàn)在可能處于一個(gè)新時(shí)代的開(kāi)端。

不少科技巨頭都在推動(dòng)整合光學(xué)和硅技術(shù)，比如英特爾。英特爾實(shí)驗(yàn)室在2021年12月還成立了互連集成光子學(xué)研究中心，以推動(dòng)數(shù)據(jù)中心集成光子學(xué)方面的研究和開(kāi)發(fā)工作，為未來(lái)十年的計(jì)算互連鋪平道路。在更早之前，英特爾還展示了集成關(guān)鍵光學(xué)技術(shù)構(gòu)件模塊的硅平臺(tái)，包括了光的產(chǎn)生、放大、檢測(cè)、調(diào)制、CMOS接口電路和封裝集成。