温新助 / 工研院電光所
研討會簡介
歐洲光電通信展(ECOC) 與美國光纖通訊展(OFC)並列為全球兩大光通信領域會議之一，也是歐洲最具聲望的會議，匯聚來自世界各地的科學家、工程師和商業領袖。不僅僅是一個會議，也是一個獨特的平台，用於分享知識、交流突破性想法、激發創新並促進推動科學與行業未來的合作。與會議同時舉行的展覽則是歐洲同類活動中規模最大者，提供多元的機會來探索最新產品、結識新客戶，並發掘新興趨勢。ECOC展會每年在歐洲各國巡迴舉辦，2024年來到德國法蘭克福，並與歐洲光電通信研討會同步舉行，進一步擴大其規模和在業界的影響。以下為ECOC展覽概要項目的整理。
光子積體電路(PICs)
光子積體電路(PICs)已成為 ECOC 會議中的關鍵話題，隨著製程技術的進步，PICs 在數據中心和電信基礎設施中的應用前景越來越廣泛。矽光子學被廣泛視為 PICs 的理想實現途徑，因其成本效益和與現有 CMOS 製程相容。透過矽光子學技術，可以將光通信的許多關鍵組件(例如雷射、電光調變器、光偵測器)整合在一個晶片上，從而大大減小了設備的尺寸並降低功耗。本次會議展示了多家公司的進展，包括 Intel、Cisco 等在 300 mm 製造工藝上推動光電整合的新成果，以及更進一步展示在商業化應用。
共封裝光學(CPO)
CPO 是解決數據中心和高效率計算中數據密集型互連需求的核心技術之一。在短距離互連中，傳統銅線互連的功耗和帶寬已經難以滿足需求，而基於雷射的光學互連雖然性能優越，但在成本和功耗上並不具備優勢。CPO 將光學模塊直接整合到晶片中(如圖一)，能夠顯著縮短傳輸距離，減少訊號的延遲並提高能效。在本次 ECOC 上，許多廠商展示了 CPO 的最新進展及其在數據中心和 AI 集群中的應用案例，包括更低的功耗(<6 pJ/bit)、更高的頻寬密度和最低的延遲方案。
圖一、 Arista所展示的CPO 架構
LightBundle™ 技術
Avicena 的 LightBundle™ 技術作為一項創新的Micro LED 光互連解決方案，獲得了會議參與者的高度關注。LightBundle™ 技術利用微型 LED 陣列和多芯光纖束連接至 CMOS 集成電路上的檢測器，實現了<1 pJ/bit 的功耗和30 公尺的傳輸距離(如圖二)。LightBundle™ 技術的並行互連特性非常適合 GPU、CPU 等大型晶片的頻寬總線結構，並且能夠省去 SerDes 這樣的高功耗介面，未來在大規模數據中心和高性能計算中可能成為一個有利的解決方案。
圖二、Avicena以MicroLED 進行30m資料傳輸展演
數據中心內部流量的技術挑戰
會議中多次強調，由於超大規模數據中心中的數據流量有大約 75% 都發生在數據中心內部，對本地網絡和互連頻寬的需求非常嚴苛。光學互連技術被認為可以滿足數據中心內的高頻寬、低延遲需求。在這些需求中，短距離光學互連如 主動式光纖連接器(AOC)和晶片到晶片的光學互連將成為解決方案的關鍵，尤其是 AI 和 HPC 應用對流通量和延遲的高要求，這也驅動光學互連技術的快速發展。
技術趨勢觀察
從本次會議的展示和研討會中，可以明顯觀察到以下幾個主要趨勢：
1. 異質整合與先進封裝技術
異質整合在光通信領域的應用逐漸加深，透過先進封裝技術將 PICs、電子積體電路(EIC)等集成於同一模塊中，進一步提升模組性能並實現更高的整合度和 ---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。