東京科學大學與橫濱國立大學研究團隊聯(lián)合產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所（產(chǎn)綜研），于2026年10月宣布成功開發(fā)新型硅光調(diào)制器。該器件通過內(nèi)置波形整形功能降低對數(shù)字信號處理（DSP）的依賴，在低功耗條件下實現(xiàn)每秒200G比特的高速光調(diào)制。

隨著生成式人工智能普及，數(shù)據(jù)中心對計算機間高速光互連的需求日益增長。傳統(tǒng)硅光調(diào)制器在高速化、小型化及低功耗方面難以滿足要求。為此，研究團隊采用具備慢光效應的光子晶體波導，并在調(diào)制器內(nèi)部集成電光均衡器。通過將調(diào)制區(qū)域劃分為多個區(qū)段，并設(shè)置光延遲路徑與雙光路交叉結(jié)構(gòu)，直接將信號波形整形功能嵌入調(diào)制器本體，替代了部分外部電子電路。

該調(diào)制器利用產(chǎn)綜研的300毫米晶圓兼容硅光子工藝制造。實驗樣品長度為320微米，含電極總面積為0.4平方毫米。其響應速度指標3dB帶寬較傳統(tǒng)硅基光子晶體光調(diào)制器擴大兩倍以上。

測試中采用PAM4（四值脈沖振幅調(diào)制）傳輸方式，在未使用DSP補償波形失真的情況下，即可獲得每秒180G比特的清晰眼圖。接收端僅接入11抽頭的簡易DSP時，在1.5伏特驅(qū)動電壓下實現(xiàn)了每秒200G比特的運行。若采用光信號開關(guān)鍵控方式，0.6伏特驅(qū)動電壓即可達成每秒140G比特。此時單次調(diào)制每比特的能耗為26飛焦耳，僅為同類型調(diào)制器的百分之一。

資料來源：EE Times Japan；原文發(fā)布日期：2026-10-28。本文為資料編譯。