导读： O 波段贴着 1310 nm 的零色散点，常被当成一份礼物：没有色散代价，链路可以做得很简单。同一件事的另一面是，四波混频的相位失配也接近零。8 路 100 GBaud 挤在 800 GHz 间隔上，混频效率从 4% 抬到 98%，每加 1 dB 入纤功率，串扰涨 3 dB，而信号只涨 1 dB。
导读： 112 Gb/s 的通道用四电平，符号率 56 GBd，主瓣一直拖到 56 GHz，而 FR4 背板在这个频段上的损耗已经 20.9 dB 以上。把四电平换成双二进制四电平，频谱在 28 GHz 处被压出一个零点，需要的带宽正好减半，代价是 3 dB 的信噪比和一个比特的记忆。在一条 20.9 dB 的信道上，这笔兑换的净收益接近 6 dB。
导读： 多模光纤的带宽用 MHz·km 标，这个单位里藏着一个除法。带宽乘长度是常数，速率一涨，长度就按同一比例缩。OM4 标 4700 MHz·km，一条 200G 通道要 50 GHz 的带宽，除下来是 94 米，标准只给 50 米。
导读： 调制器的驱动功耗写在电容乘电压平方再乘频率里。波特率从 56 GBd 提到 112 GBd，这一项翻一倍，每比特的能耗却纹丝不动。想让数字掉下去，只能动电容和电压，或者换一种把能量按频率分配出去的驱动方式。
导读： 一颗 130 nm 硅锗工艺的跨阻放大器，差分跨阻 68 dBΩ，带宽 5 到 50 GHz，10 Gbps 下灵敏度 −30.5 dBm，25 Gbps 下 −26 dBm。跨阻与带宽的乘积被输入电容钉住，抬增益就得让带宽，而灵敏度只按跨阻的平方根走。决定能收多弱的光的，是前级那几个千欧，不是后面几级增益。
导读： 光探测器的两个核心指标是一对冤家。吸收层做厚，光吸收得充分，响应度高，载流子渡越时间也长，带宽低；做薄则反过来。垂直入射的结构里这两件事共用同一个厚度，无论怎么取，响应度和带宽的乘积都撞在 25 吉赫兹安每瓦附近。把光改成沿波导走，纵向和横向就分开了，这个乘积做到了 44.1。
导读： 1310 nm 的衰减是 0.35 dB/km，1550 nm 是 0.20 dB/km，看起来该往长波长走。算到两公里，两者只差 0.30 dB，而 1550 nm 的色散是 17 ps 每纳米每公里。想在 1550 nm 上开宽栅格，两公里就能累积到三十多个 UI；想开窄栅格，温度预算只剩 1 K。省下的这 0.3 dB，代价落在器件上。
导读： 光纤阵列与硅光芯片的耦合，公差常被写成“亚微米级对准”，听起来是个装配精度问题。它同时是个热膨胀问题：单模光纤的模场只有 10.4 微米，附加损耗 0.5 dB 对应 1.77 微米偏移，而 30 毫米的热膨胀臂长在 FR4 基板上每升温 1 开就漂 0.49 微米。留给温度的预算只有 3.6 开。
导读： 从 50G 的 NRZ 走到 100G 的 PAM4，波特率翻一倍，速率翻两倍。账面上看是白赚了一倍带宽，实际付出的代价是每电平信噪比掉 9.54 dB。这个数字跟激光器好坏无关，只跟电平数有关。
导读：多芯光连接器的插损看上去是个光学问题，实际是一个机械公差问题。单模纤芯只有 9 微米，模场直径 10.4 微米，两根纤对接时零点几微米的轴偏移就能吃掉半个分贝。要把插损压到 0.2 分贝以下，四项机械偏差合起来不能超过 0.5 微米，而这个数比头发丝的百分之一还小。
导读：线性直驱（LPO）做的是一件事：把模块里最费电的那颗 DSP 删掉，让交换芯片的 SerDes 直接管到光。模块的功耗表确实好看了一半，但链路预算一笔都没少，只是从模块的规范里挪到了系统的设计里。
电交换芯片的处理能力，决定了端口数乘以单端口带宽这个乘积有上限。一篇来自上海交通大学的开放获取论文把这个算式写得很直白：一颗 51.2 Tbps 的交换芯片，如果单端口带宽用 800 Gbps，能带 64 个端口，三层组网下来大约 65536 块加速器；如果单端口带宽提到正在研发的 1.6 Tbps，就只剩 32 个端口，三层组网只能到 8192 块。
共封装光学（CPO）要把光引擎直接贴到交换芯片旁边，用光来承担芯片之间爆发的数据流量。一根光纤要传更多数据，就得用多波长，于是单颗模块里需要的激光器数量一路往上走。
数据中心的光互连从 800G 往 1.6T、3.2T 走，压力最后都落到同一个器件上：把电信号变成光信号的那颗调制器。它的驱动电压决定了要用多复杂的驱动电路，它的带宽决定了单条通道能跑多快，它的长度决定了芯片上还能放下多少路。三件事常常互相拉扯。一篇发表在 Optics Express 上的论文，用薄膜铌酸锂和折叠结构，把这三件事同时往前推了一截，而且是在一条开放的代工产线上做出来的。
光子芯片上有一种开销不太显眼：一部分电路不是用来传信号的，是用来保持温度的。硅的折射率对温度敏感，芯片温度变动几度，谐振器的共振波长就漂开了，信号对不上。于是一颗硅光芯片在正常工作时，往往要持续给某些器件加热。MDPI 的一篇综述梳理了可调谐光子器件在热光和电光两条路线上的进展，把这项开销的来源和它的解法讲了一遍。
