硅光学芯片朝400Gbps迈进 Intel黑科技

过去的几年中，Intel很不幸地跟佳能公司一道被封为“牙膏厂”，玩家对他们不肯推动实质性产品升级很不满。这里对佳能不予评价，但对Intel来说可能有点冤枉――Intel不能大幅升级处理器性能并不单单是好基友AMD跟不上队或者PC市场下滑，很大一个原因是半导体工艺进展变慢了，不可能像之前的摩尔定律那样大幅提升性能

过去的几年中，Intel很不幸地跟佳能公司一道被封为“牙膏厂”，玩家对他们不肯推动实质性产品升级很不满。这里对佳能不予评价，但对Intel来说可能有点冤枉――Intel不能大幅升级处理器性能并不单单是好基友AMD跟不上队或者PC市场下滑，很大一个原因是半导体工艺进展变慢了，不可能像之前的摩尔定律那样大幅提升性能。不过Intel手里还是有很多黑科技的，他们研发的硅光学芯片正在小型化，已实现100Gbps速率，正在朝400Gbps迈进。

▲Intel的硅光学梦想

这几年有关摩尔定律的讨论很多，虽然Intel作为摩尔定律的提出者一直在积极捍卫摩尔定律，但不得不承认的是硅基半导体在10nm之后确实走到了拐点――成本越来越高，性能提升却没有此前那么明显，Intel在14nm节点上就遭遇了挫折，导致了Tick-Tock战略从2年调整为3年。

既然硅基半导体（有可能）到头了，下个方向是什么？近年来大家从报道中可能也注意过一些新型计算机，包括热门的量子计算、DNA计算机之类的，不过最有可能的还是光学计算机，因为光的传播速度比电子快多了，光学计算机的性能自然也高多了。

全光学计算机很长时间内还是个梦，它也不能彻底摆脱硅基半导体，所以有了硅光学这个研究方向，Intel也很早就在研发硅光学芯片了。如果大家对雷电（Thunderbolet）前身Light Peak技术还有点印象，大概还会记得后者最初就是用光纤取代铜线，因此具备极高的传输速度，只不过这个设想还不够成熟，而且光纤不能导电，所以后来才变成了现在的雷电标准。

扯了这么多，回到正题上――硅光学的一个难题在于设备小型化，Intel实验室研发硅光学芯片多年了，今年8月份的IDF电脑展上他们就宣布了两款100Gbps速率的硅光学收发器――100G PSM4 QSFP28以及100G CWDM4 QSFP28，传输距离可达2千米，未来Intel还会推出速率高达400Gbps的硅光学收发器。

▲今年的秋季IDF会议上Intel推出了100Gbps速率的硅光学收发器

这么说的话，这条不算什么新闻啊！没错，不过海纳国际金融集团分析师Christopher Rolland在参加了一个硅光学会议之后对Intel的进展很兴奋，认为未来三五年内该技术就会成为改变”市场规则”的利器，他对Intel股票也表示看好，目标股价从42美元上调到了45美元，而Intel目前股价不到35美元。

Intel的硅光学芯片一个用武之地就是充当自家Xeon芯片与FPGA芯片之间的高速通道，目前很多设备互联使用的还是PCI-E技术，不过PCI-E 3.0的速率才8Gbps，x16带宽也才128Gbps，这还是理论上的，Intel开发的Omni-Path速度达到了100Gbps，比PCI-E延迟、成本更低。

目前来看，硅光学芯片速度还没有大幅领先现有产品，但这只是初期的，未来潜力无限，速率秒现有产品只是迟早的事，不过也可以想象下，这么好的技术会首先用于服务器、云数据等商业市场，消费级市场还要等等，毕竟新技术的成本不是一般消费者能承受的起的。

▲Intel硅光学芯片晶圆