硅基WDM光互连芯片及光电单片集成技术：原理、进展与挑战

一、引言

1.1研究背景与意义

随着信息技术的飞速发展，大数据、人工智能、云计算等新兴技术的崛起，数据量呈爆炸式增长，对信息传输的速度、容量和效率提出了前所未有的挑战。传统的电互连技术由于其自身的物理限制，如信号衰减、电磁干扰和高功耗等问题，在满足高速、大容量数据传输需求方面愈发显得力不从心。在数据中心中，大量服务器之间的数据交换需要高带宽的互连，电互连的带宽瓶颈导致数据传输延迟增加，严重影响了数据处理的效率。

光互连技术以其独特的优势，如宽频带、抗电磁干扰、低传输损耗和小功耗等，成为下一代互连技术的有力竞争者。通过光信号传输数据，