3月7日，格芯?（GLOBALFOUNDRIES?）宣布與Broadcom、Cisco Systems, Inc、Marvell 和NVIDIA等多家行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，以及Ayar Labs、Lightmatter、PsiQuantum、Ranovus 和Xanadu等突破性光子技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者合作，提供功能豐富的獨(dú)特創(chuàng)新解決方案，共同應(yīng)對數(shù)據(jù)中心當(dāng)前面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
420多億部物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備每年生成大約177 ZB的數(shù)據(jù)，再加上數(shù)據(jù)中心的功耗提高，因而我們迫切需要?jiǎng)?chuàng)新解決方案，以便更快地傳輸數(shù)據(jù)和進(jìn)行計(jì)算，并提高能效。由于這些重要市場趨勢及其帶來的影響，一直專注于開發(fā)突破性半導(dǎo)體解決方案的格芯，充分發(fā)揮光子技術(shù)的潛能，利用光子技術(shù)取代電子技術(shù)來傳輸數(shù)據(jù)，繼續(xù)保持在光學(xué)網(wǎng)絡(luò)模塊市場的制造領(lǐng)先地位。在2021年到2026年之間，這個(gè)市場將保持26%的年復(fù)合增長率；到2026年，規(guī)模將達(dá)到大約40億美元。
今天，格芯非常榮幸地宣布新一代顛覆性的硅光平臺GF Fotonix?。格芯積極與主要客戶開展設(shè)計(jì)合作，目前占據(jù)了很大市場份額，并且預(yù)計(jì)會在這個(gè)領(lǐng)域保持增長，繼續(xù)領(lǐng)跑市場。
格芯還宣布與行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者Cisco Systems, Inc.開展合作，在格芯制造服務(wù)團(tuán)隊(duì)的密切協(xié)作下，開發(fā)面向DCN和DCI應(yīng)用的定制硅光解決方案，包括相互依賴的工藝設(shè)計(jì)套件(PDK)。
客戶和合作伙伴對格芯硅光解決方案的支持
“我們與格芯保持著密切合作，為我們的先進(jìn)的數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品設(shè)計(jì)高帶寬、低功耗的光學(xué)互連解決方案?；贕F Fotonix的單芯片平臺的NVIDIA互連解決方案將推動(dòng)高性能計(jì)算和人工智能應(yīng)用的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)突破性的進(jìn)步。”Edward Lee，NVIDIA混合信號設(shè)計(jì)副總裁說道。
Broadcom Inc晶圓廠工程副總裁Liming Tsau表示：“格芯是我們非常信賴的半導(dǎo)體合作伙伴之一，與我們在一系列技術(shù)和工藝節(jié)點(diǎn)領(lǐng)域保持著合作。我們很高興看到格芯擴(kuò)大投資來構(gòu)建涵蓋元器件和集成解決方案的光子生態(tài)系統(tǒng)?！?/p>
Cisco Systems, Inc.高級副總裁兼光學(xué)系統(tǒng)和光學(xué)業(yè)務(wù)部總經(jīng)理Bill Gartner表示：“當(dāng)前的需求和未來的網(wǎng)絡(luò)及通信基礎(chǔ)設(shè)施都需要更高性能的技術(shù)來設(shè)計(jì)和制造我們的光學(xué)收發(fā)器模塊。我們在硅光技術(shù)上投入了巨資，并保持著領(lǐng)先地位，再結(jié)合格芯功能豐富的制造技術(shù)，這讓我們能夠交付業(yè)界領(lǐng)先的產(chǎn)品。”
Marvell光學(xué)和銅纜連接業(yè)務(wù)部執(zhí)行副總裁Loi Nguyen博士表示：“Marvell提供高性能跨阻放大器和調(diào)制驅(qū)動(dòng)器，適合面向云數(shù)據(jù)中心和運(yùn)營商市場的下一代光學(xué)連接解決方案，并繼續(xù)保持行業(yè)領(lǐng)先地位。借助格芯最新的鍺硅 (SiGe)技術(shù)，我們能夠達(dá)到客戶要求的高帶寬速度和能效，以滿足他們持續(xù)增長的數(shù)據(jù)需求?！?/p>
Ayar Labs首席執(zhí)行官Charles Wuischpard表示：“Ayar Labs在創(chuàng)立早期就已經(jīng)與格芯在GF Fotonix開發(fā)方面展開了合作，從集成我們的PDK要求和工藝優(yōu)化，到在此平臺上展示我們的第一顆可以工作芯片。我們領(lǐng)先的單芯片電子/光子解決方案與GF Fotonix相結(jié)合，打開了芯片之間的光學(xué)I/O市場的巨大的機(jī)遇，為年底之前批量生產(chǎn)做好了準(zhǔn)備?！盠ightmatter首席執(zhí)行官Nicholas Harris表示：“Lightmatter的技術(shù)所能夠提供的更加快速高效的計(jì)算性能，是傳統(tǒng)芯片不可能比擬的。我們的下一代技術(shù)是利用格芯出色的硅光晶圓代工技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，我們正在共同改變世界對光子的看法。這僅僅是個(gè)開始?！?/p>
Macom副總裁兼總經(jīng)理Martin Zirngibl表示：“我們的電信、國防和數(shù)據(jù)中心客戶需要?jiǎng)?chuàng)新的方式，以光速傳輸、連接和計(jì)算數(shù)據(jù)。格芯在其硅光平臺中提供了相應(yīng)的功能，利用這些功能可將通信性能提升到新的高度。”
PsiQuantum首席運(yùn)營官Fariba Danesh表示：“我們正在利用格芯的新型Fotonix?平臺，開發(fā)定制硅光芯片，以滿足我們的先進(jìn)量子計(jì)算需求。”
RANOVUS首席業(yè)務(wù)發(fā)展官Hojjat Salemi表示：“我們非常榮幸地與客戶分享我們的多元化硅光IP內(nèi)核和小芯片，以及先進(jìn)的封裝解決方案，助力這些客戶推動(dòng)新型數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的采用，而此類架構(gòu)需要集成先進(jìn)小芯片和共封裝光學(xué)技術(shù)。我們與格芯開展了密切合作，共同致力于提供功能齊全的認(rèn)證IP內(nèi)核和小芯片，采用OSAT現(xiàn)成的大批量生成流程和支持生態(tài)系統(tǒng)，從而發(fā)掘硅光芯片的巨大潛力?！?/p>
Xanadu硬件業(yè)務(wù)部主管Zachary Vernon表示：“我們需要很多芯片并行聯(lián)網(wǎng)工作來處理容錯(cuò)量子計(jì)算算法中涉及的大量量子比特。借助GF Fotonix先進(jìn)的300mm平臺，我們在提供實(shí)用糾錯(cuò)量子計(jì)算機(jī)的競爭中獲取巨大優(yōu)勢?！?/p>
格芯高級副總裁兼計(jì)算和有線基礎(chǔ)架構(gòu)業(yè)務(wù)部總經(jīng)理范彥明（Amir Faintuch）表示：“硅光現(xiàn)在被公認(rèn)為是推動(dòng)數(shù)據(jù)中心革新的必備技術(shù)，而我們領(lǐng)先的半導(dǎo)體制造技術(shù)加快了硅光成為主流的進(jìn)程。GF Fotonix是一個(gè)功能豐富的平臺，能夠應(yīng)對更為緊迫、復(fù)雜而困難的挑戰(zhàn)，例如在光學(xué)網(wǎng)絡(luò)、超級量子計(jì)算、光纖入戶(FTTH)、5G網(wǎng)絡(luò)、航空航天和國防領(lǐng)域?！?/p>
格芯的解決方案以光速傳輸和計(jì)算數(shù)據(jù)
GF Fotonix是一個(gè)單芯片平臺，在業(yè)界首先將差異化300mm光子功能和300GHz級別RF-CMOS結(jié)合在單個(gè)硅晶圓上，從而提供出色的性能。GF Fotonix通過在單個(gè)硅芯片上組合光子系統(tǒng)、射頻(RF)元件、 CMOS邏輯電路，將以前分布在多個(gè)芯片上的復(fù)雜工藝整合到單個(gè)芯片上。
格芯是唯一提供300mm單芯片硅光解決方案的純晶圓代工廠，該解決方案展示了出色的單位光纖數(shù)據(jù)傳輸速率（0.5Tbps/光纖）。這樣可以構(gòu)建1.6-3.2Tbps的光學(xué)小芯片，從而提供更快速高效的數(shù)據(jù)傳輸，并帶來更好的信號完整性。此外，由于系統(tǒng)誤碼率降低到了萬分之一，它還能夠支持下一代人工智能(AI)。
GF Fotonix實(shí)現(xiàn)了光子集成電路(PIC)上的更高集成度，讓客戶能夠集成更多的產(chǎn)品功能，從而簡化物料清單(BOM)。最終客戶能夠通過增加的容量和功能，實(shí)現(xiàn)更出色的性能。該新型解決方案還實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新的封裝解決方案，例如大型光纖陣列的無源連接，支持2.5D封裝和片上激光器。
GF Fotonix解決方案將在格芯位于紐約州馬耳他的先進(jìn)制造廠中生產(chǎn)，PDK 1.0將于2022年4月發(fā)布。EDA合作伙伴Ansys、Cadence Design Systems, Inc.和Synopsys均提供了設(shè)計(jì)工具和流程，以支持格芯的客戶及其解決方案。格芯為客戶提供參考設(shè)計(jì)套件、MPW、測試、晶圓廠前端和后端服務(wù)、交鑰匙和半導(dǎo)體制造服務(wù)，幫助客戶更快地將產(chǎn)品推向市場。
此外，對于光學(xué)系統(tǒng)需要分立式高性能射頻解決方案的客戶，格芯還宣布將為SiGe平臺增加新功能。格芯的高性能硅鍺(SiGe)解決方案旨在提供下一代光纖高速網(wǎng)絡(luò)傳輸信息所需的速度和帶寬。