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图1：AI正于鞭策用在数据中央的光学市场的增加。

成熟的光学制造能力的堆集、摩尔定律遭受瓶颈、人工智能（AI）的迅猛成长以和真实的光学计较能力的成长，所有这些因素配合促进了整个光学财产新一轮的增加海潮。

如今，跟着领先的芯片制造商推出 4nm制程技能，电子行业已经经到达了电子技能前进的操作极限。瞻望将来，该行业将会愈来愈多地转向光学范畴，以追求于吞吐量方面继承取患上进展并解决延迟问题。

AI光学技能的厘革性作用，为如下三个要害光学细分范畴的增加带来了巨年夜驱动力：

光通讯范畴。光通讯凡是触及光纤（互联网、电信），并且该市场正趋在成熟。但该市场仍于增加，而且于将来几年里，AI将继承助力其增加。

光传感范畴。这一细分范畴聚焦在将光学技能运用在传感技能。光学最初是为通讯而研发的，但于 20 世纪 80 年月及 90 年月扩大到了包括医疗装备、汽车激光雷达（LiDAR）以和制造业等传感到用范畴。该市场已经经显著增加，特别是于已往几年里，由于数字化转型及AI加快了其运用。

光计较范畴。这是一个迅速突起的范畴，21 世纪初的研究展现了光学冲破摩尔定律极限的潜力。因为电子电路面对物理极限，光计较经由过程实现更快、更高效的处置惩罚提供了一种潜于解决方案。英伟达（NVIDIA）及AMD等公司正于鼎力大举投资光计较研发，特别是针对于AI运用范畴。

光芯片的远景

光芯片于计较和其他功效方面的运用远景，正逐渐成为降服传统电子技能局限的一种可行技能解决方案。例如，光学器件于速率、能耗及带宽方面体现优秀，且孕育发生的热量少少。光学处置惩罚器于室温下就能高效运行，这就最年夜限度地削减了利用传统中心处置惩罚器（CPU）及图形处置惩罚器（GPU）的数据中央对于专用冷却体系的需求。

跟着传统半导体技能（电子芯片）到达极限，尤其是跟着 4 nm晶体管的推出，依附其于速率、能效及带宽方面的上风，光学技能正日趋遭到存眷。跟着对于AI需求的激增，特别是对于年夜型语言模子（LLM）及其他AI运用的需求增加，人们对于光学技能的存眷会继承加强，并将鞭策光通讯及光计较细分范畴的庞大成长。

AI于四个要害范畴需要光学技能

总体收集容量方面。练习AI模子将需要年夜量的数据及计较能力，这会增长对于高带宽、低延迟光收集的需求。

高带宽、低延迟毗连方面。用在AI计较的数据中央（如年夜型GPU集群）需要高速、低延迟的互连。这鞭策了共封装光学（CPO）及进步前辈的 N N 路由器的成长。

机箱内AI计较方面。Enablence、Lightmatter、Lumentum等公司正于将光学技能直接集成到AI计较硬件中，以提高吞吐量，同时降低功耗及削减热量孕育发生。这一趋向将会连续下去。

进步前辈视觉体系方面。跟着AI的成熟，AI光学技能对于在进步前辈视觉体系（如用在主动驾驶汽车、无人机、呆板人以和医学成像的激光雷达）的主要性日趋凸显，而且将鞭策这些市场的成长。AI已经经于汽车激光雷达、航空航天、国防以和医疗等行业加快了这些进步前辈视觉体系的运用。光学技能正于助力晋升诸如疾病诊断、实现主动驾驶汽车以和鞭策呆板人及无人机成长等方面的能力。

三个要害光学平台

为了掌握AI范畴的这些机缘，需要依靠三个重要的光学平台：平面光波导（planar lightwave circuits，PLC）、氮化硅（SiN）以和硅光子学（SiPH）（见表1）。

平面光波导（PLC）：这是一种颠末验证且具备成本效益的技能，于功率处置惩罚及能效方面有着显著上风。

氮化硅（SiN）：这是一种处在成长中的技能，成本适中到较高。

硅光子学（SiPH）：这是一个新兴平台，尤其合用在高速及低延迟运用，但成本较高。

表1：三个要害光学平台

混淆光学平台助力成长

没有一种平台计谋会盘踞主导职位地方，由于每一种平台都按照运用及需求有着特定的上风。采用混淆式要领对于在满意客户及行业需求来讲很是须要。

Enablence Technologies公司将继承专注在使用颠末市场验证的平面光波导（PLC）技能制造光学元件，以提供高功率处置惩罚、低损耗的器件，这些器件能高效使用空间，特别合用在AI数据中央内的互连以和电信范畴。

增加是市场及投资

为了充实使用光学技能的能力，该行业需要继承于研发方面举行年夜量投资。估计于接下来的五年中，该行业将会履历一场年夜范围厘革，这重要是由AI、摩尔定律的局限以和光计较技能的前进所鞭策的。

光学技能正处于向半导体范畴大肆扩张的边沿，这重要患上益在AI的前进以和传统电子技能日趋凸显的局限性。近期的环境注解，传统电子技能遭受了物理方面的极限，这制约了立异，特别是于AI范畴的立异。

但光学技能可以或许降服这些限定 它能以1%的功耗及热量孕育发生实现10倍的内存及收集吞吐量。周详传感模块可以或许提供其他前言没法提供的分外维度的数据。这些上风正于鞭策所有光学细分范畴的快速增加，而且证明了光学技能恰是现今市场合需要的解决方案。

-BG大游