硅光子的研究和应用发展较快但大规模商用普及还有相当一段的距离

在通信这一技术密集型行业，技术的创新和应用对于带动行业发展具有至关重要的作用，特别是在光通信行业更是如此。近年来，包括超长距离传输、超低损耗光纤、硅光子和多模单芯等技术的出现，带动光通信行业不断发展。

时光荏苒，2018年匆匆而过，新的一年已经到来。展望2019年，光通信热点技术将呈现出怎样的发展趋势？近日，“新一代光传送网发展论坛成立一周年大会”在武汉光谷召开，工信部通信科技委专职常委、武汉邮科院原副院长兼总工毛谦在大会上展望了光通信关键技术的发展趋势。

硅光子成业界广泛关注的话题

目前光通信发展遇到一些难题，硅光子的出现为解决这一问题提供了新思路。当前光通信系统大量应用的光器件材料都是基于Ⅲ-V族元素（如GaAs、InP）的，工艺难度大、成本比较高；而微电子技术采用硅为材料，成本低、工艺成熟，可以大规模集成和量产，能有效解决上述问题，因此业界提出了用微电子技术做光器件，硅光子技术由此诞生。借助微电子的成熟技术，以硅为材料制造光器件，是硅光子的初衷。

硅光子并非一项新技术，经过数年的发展，微电子技术已经发展到相当高的水平，可实现了4mm的ASIC。其中的里程碑事件，包括2018年8月下旬，由国家信息光电子创新中心、光迅科技、光纤通信技术和网络国家重点实验室、中国信息通信科技集团联合研制成功的“100G硅光收发芯片”正式投产使用，可实现100G/200G全集成硅基相干光收发集成芯片和器件的量产，并通过了用户现网测试，性能稳定可靠，为80公里以上跨距的100G/200G相干光通信设备提供小型、高性能、通用的解决方案。

硅光子具有较好的发展前景

展望硅光子的发展前景，毛谦认为，硅光子的研究进展和应用推进速度非常快，但是要大规模商用和普及尚有相当一段的距离。

毛谦认为，硅光子的最大缺陷是纯硅发光技术尚未从根本上解决，只能用混合集成或异质生长/键合的方式来解决光源的问题，使得单一硅芯片的大规模集成尚有困难，要想彻底解决就需要在材料物理上有所突破。硅的速度也受到限制，硅光子能够做到多大速度也是要考虑的问题。

从生产环节看，由于光芯片的批量远远小于微电子ASIC的批量，因此工艺线不愿意改造工艺做光电子，使得成本节约有限，良品率也低于微电子，从而影响到市场价格，而价格是决定硅光子能否广泛使用的重要因素，未来硅光子要广泛使用离不开专用于光电子工艺线的建立。

但是，暂时的困难不能改变技术的长远发展趋势，毛谦认为从长远来看硅光子具有较好的发展前景。同时，包括InP在内的Ⅲ-V族技术也很成熟，一直在发展光电集成技术，集成前景看好，因此未来硅光子和InP相互竞争、互补和借鉴。毛谦认为，光子集成和光电集成两者不要偏废，都要给予重视。