硅光子原理是什么？为何台积电、日月光都瞄准？

AI商机持续发酵，硅光子将成为未来半导体产业的关键技术。中国台湾厂商日月光执行长吴田玉更直言：“硅光子会是半导体产业5到10年后的突破点。
AI 商机持续发酵，高速传输也在加速运算趋势下成为焦点。中国台湾台积电董事长刘德音曾指出，硅光子将成为半导体产业的关键技术。不仅如此，日月光执行长吴田玉更直言： “硅光子会是半导体产业5到10年后的突破点。”
要怎么把电子改成光子呢？实际上现行伺服器的外壳后端，可插入一个光电讯号转换器模组，可称为“光收发器”。电子走到伺服器尾端进入这个模组后，讯号就会由电子转成光子，随后光子便会沿着如光纤这样的光波导材料，带着讯号传递出去。
这项技术已存在多年，如今台积电要做的，便是将收发器内负责将光讯号转成电讯号的模组，和芯片运用先进封装整合在一起，做成硅光子。像这样将光电整合模组和芯片封装在一起的技术，称之为CPO（Co-Packaged Optics）。
过去电子会从芯片出发，藉由用铜线走到服务器尾端的光收发器才转成光。 做成硅光子后，电子一出发就会进入讯号转换处变成光子，无需等到服务器尾端才做转换，减少电子走铜导线的距离，后段则全都由光子来传送，让芯片无论在效能还是功耗上的表现都能进一步升级。
台湾地区MIC资深分析师郑凯安指出，硅光子要普及化还要几年的时间，未来还有三项困难点需要克服。首先，是如何将光电整合模组成功微型化；其次是讯号转换的效率问题仍待克服，“因为转换会造成讯号的损失。”
第三，郑凯安指出，将来如何布建硅光子伺服器是一大挑战，“现在光收发模组是插在伺服器后面，很好安装；未来到硅光子的时候，光纤坏了就必须要把电路板拆开。”他认为，便携性是未来硅光子在发展时的一大瓶颈，很可能未来的伺服器供应商会需要一组人马，专责来做维运。
吴田玉：中国台湾应把握优势，发展硅光子产业链
实际上，离硅光子逐步放量还需要数年时间。日月光投入硅光子研发已有13年，吴田玉指出，未来封测厂和电子代工厂两者之间的界线将趋于模糊，商业模式也需要持续观察。
吴田玉表示，目前硅光子多半还处于研究阶段，未有实际产品出现，“现在硅光子真正着床在通讯的都是美国人。”
发展硅光子有助于延伸摩尔定律寿命，也可巩固中国台湾于全球的半导体地位，吴田玉呼吁，中国台湾有相当好的研发条件，半导体产业必须联手投入，“大家一起来谈，把这个（硅光子产业链）慢慢成形，不要到最后被整碗端走。”