IBM开发光互联芯片 Intel质疑效率不足

IBM的科学家们日前宣布了一种新型芯片技术，将电子、光学设备融合在同一块硅片上，实现了芯片间通信从光信号到电脉冲的进化，使处理器朝着更小、更快、更高效的方向迈进。Intel方面则评论说，IBM的光互联芯片技术很有趣、很先进，但自己的方式在性能、可制造性方面的效率更高。

IBM的这种新技术叫作“CMOS集成硅纳米光子”，是其全球科研实验室数十年开发的专利成果。它通过在硅芯片上集成光学设备和功能来改进计算机芯片通信方式，能够在现有制造技术的前提下将集成密度提高十倍以上，每个收发器通道加上所有相关光电电路总共才不过0.5平方毫米，只有其他类似设备的十分之一，而藉此制造的单芯片收发器面积最小可以做到仅有4×4毫米，却能接收、发射速率可以超过1Tb/s，也就是每秒钟处理上万亿比特。

除了光电合体，IBM的新技术还可以在标准CMOS生产线的前端上进行制造，无需新的或者特殊的工具，硅晶体管可以和硅纳米光子共享同一个硅层。为此，IBM开发了一系列超高集成度主动式和被动式硅纳米电子设备，其尺寸已经达到了衍射极限。

IBM认为，硅纳米光子技术能够显著提升芯片间的通信速度和性能，从而为百亿亿次超级计算机的实现奠定更进一步的基础，而这已经成为高性能计算领域新的制高点。

IBM CMOS集成硅纳米光子芯片

IBM CMOS集成硅纳米光子芯片

IBM纳米光子研究团队

相比之下，Intel的做法是利用最新的半导体技术制造芯片，然后再添加所有必要的光互联元素。

Intel全球公关经理Nick Knupffer在接受采访时表示：“(IBM的)研究又一次证明，硅光子是通往高带宽、低成本光学通信的必由之路。这项研究很有趣，但要实现商业化还面临着众多挑战，比如与极光的整合，与未来更先进晶体管工艺的结合等等。”

在他看来，IBM的做法实际上是让制造技术更加复杂化，不得不在新技术开发之初就考虑光学相关元素。“保持CMOS和光子的独立能让我们在提高连接速度的同时使用最高效、最先进的制造工艺。对百亿亿次计算系统来说，效率是至关重要的……尽管(Intel的纳米光子技术)需要在硅片上加入磷化铟，但这是在芯片或者晶圆层面完成的，能让我们只需一个步骤就搞定所有激光。”