随着人工智能(AI)和高性能计算(HPC)的快速发展，对更快的数据中心互联的需求日益增加。传统技术正在努力跟上时代的步伐。光互连已经成为解决电子输入/输出性能扩展的一种可行方案。利用硅材料制造光电子器件不仅可以结合硅材料制造工艺成熟、成本低、集成度高的优势，而且可以充分发挥光子学在高速传输和高带宽方面的优势。
据相关媒体报道，台积电已组织了一个由约200名专家组成的专门研发团队，专注于如何将硅光子学应用于未来的芯片。据传，台积电有意与英伟达和博通合作，推动硅光子技术的发展。涉及的组件涵盖45纳米至7纳米的工艺技术，相关产品预计最早将于2024年下半年接到订单，并于2025年进入量产阶段。
由于数据传输速率的提高，功耗和散热管理变得更加关键。业界提出的解决方案包括利用光电子共封装(CPO)技术将硅光子组件与特殊集成芯片封装在一起。台积电负责人表示，如果能提供良好的硅光子集成系统，就能解决能效和AI算力这两个关键问题，现在可能正处于一个新时代的开端。
许多科技巨头，如英特尔，都在推动光学和硅技术的整合。英特尔实验室还于2021年12月成立了互联集成光子学研究中心，以推动数据中心集成光子学的研发，并为未来十年的计算互联铺平道路。此前，英特尔还展示了一款集成了关键光学技术组件模块的硅平台，包括光产生、放大、检测、调制、CMOS接口电路和封装集成。
