晶圓代工廠商格芯?（GLOBALFOUNDRIES?）近日宣布與Broadcom、Cisco Systems, Inc、Marvell 和NVIDIA等多家行業領導者，以及Ayar Labs、Lightmatter、PsiQuantum、Ranovus 和Xanadu等突破性光子技術領導者合作，提供功能豐富的獨特創新解決方案，共同應對數據中心當前面臨的嚴峻挑戰。

420多億部物聯網設備每年生成大約177 ZB的數據，再加上數據中心的功耗提高，因而我們迫切需要創新解決方案，以便更快地傳輸數據和進行計算，并提高能效。由于這些重要市場趨勢及其帶來的影響，一直專注于開發突破性半導體解決方案的格芯，充分發揮光子技術的潛能，利用光子技術取代電子技術來傳輸數據，繼續保持在光學網絡模塊市場的制造領先地位。在2021年到2026年之間，這個市場將保持26%的年復合增長率；到2026年，規模將達到大約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計合作，目前占據了很大市場份額，并且預計會在這個領域保持增長，繼續領跑市場。

格芯還宣布與行業領導者Cisco Systems, Inc.開展合作，在格芯制造服務團隊的密切協作下，開發面向DCN和DCI應用的定制硅光解決方案，包括相互依賴的工藝設計套件(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，為我們的先進的數據中心產品設計高帶寬、低功耗的光學互連解決方案。基于GF Fotonix的單芯片平臺的NVIDIA互連解決方案將推動高性能計算和人工智能應用的發展，實現突破性的進步。”Edward Lee，NVIDIA混合信號設計副總裁 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體合作伙伴之一，與我們在一系列技術和工藝節點領域保持著合作。我們很高興看到格芯擴大投資來構建涵蓋元器件和集成解決方案的光子生態系統。”

Cisco Systems, Inc.高級副總裁兼光學系統和光學業務部總經理Bill Gartner表示：“當前的需求和未來的網絡及通信基礎設施都需要更高性能的技術來設計和制造我們的光學收發器模塊。我們在硅光技術上投入了巨資，并保持著領先地位，再結合格芯功能豐富的制造技術，這讓我們能夠交付業界領先的產品。”

Marvell光學和銅纜連接業務部執行副總裁Loi Nguyen博士表示：“Marvell提供高性能跨阻放大器和調制驅動器，適合面向云數據中心和運營商市場的下一代光學連接解決方案，并繼續保持行業領先地位。借助格芯最新的鍺硅 (SiGe)技術，我們能夠達到客戶要求的高帶寬速度和能效，以滿足他們持續增長的數據需求。”

Ayar Labs首席執行官Charles Wuischpard表示：“Ayar Labs在創立早期就已經與格芯在GF Fotonix開發方面展開了合作，從集成我們的PDK要求和工藝優化，到在此平臺上展示我們的第一顆可以工作芯片。我們領先的單芯片電子/光子解決方案與GF Fotonix相結合，打開了芯片之間的光學I/O市場的巨大的機遇，為年底之前批量生產做好了準備。”Lightmatter首席執行官Nicholas Harris表示：“Lightmatter的技術所能夠提供的更加快速高效的計算性能，是傳統芯片不可能比擬的。我們的下一代技術是利用格芯出色的硅光晶圓代工技術實現的，我們正在共同改變世界對光子的看法。這僅僅是個開始。”

Macom副總裁兼總經理Martin Zirngibl表示：“我們的電信、國防和數據中心客戶需要創新的方式，以光速傳輸、連接和計算數據。格芯在其硅光平臺中提供了相應的功能，利用這些功能可將通信性能提升到新的高度。”

PsiQuantum首席運營官Fariba Danesh表示：“我們正在利用格芯的新型Fotonix?平臺，開發定制硅光芯片，以滿足我們的先進量子計算需求。”

RANOVUS首席業務發展官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內核和小芯片，以及先進的封裝解決方案，助力這些客戶推動新型數據中心架構的采用，而此類架構需要集成先進小芯片和共封裝光學技術。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證IP內核和小芯片，采用OSAT現成的大批量生成流程和支持生態系統，從而發掘硅光芯片的巨大潛力。”

Xanadu硬件業務部主管Zachary Vernon表示：“我們需要很多芯片并行聯網工作來處理容錯量子計算算法中涉及的大量量子比特。借助GF Fotonix先進的300mm平臺，我們在提供實用糾錯量子計算機的競爭中獲取巨大優勢。”

格芯高級副總裁兼計算和有線基礎架構業務部總經理范彥明（Amir Faintuch）表示：“硅光現在被公認為是推動數據中心革新的必備技術，而我們領先的半導體制造技術加快了硅光成為主流的進程。GF Fotonix是一個功能豐富的平臺，能夠應對更為緊迫、復雜而困難的挑戰，例如在光學網絡、超級量子計算、光纖入戶(FTTH)、5G網絡、航空航天和國防領域。”

格芯的解決方案以光速傳輸和計算數據

GF Fotonix是一個單芯片平臺，在業界首先將差異化300mm光子功能和300GHz級別RF-CMOS結合在單個硅晶圓上，從而提供出色的性能。GF Fotonix通過在單個硅芯片上組合光子系統、射頻(RF)元件、 CMOS邏輯電路，將以前分布在多個芯片上的復雜工藝整合到單個芯片上。

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據傳輸速率（0.5Tbps/光纖）。這樣可以構建1.6-3.2Tbps的光學小芯片，從而提供更快速高效的數據傳輸，并帶來更好的信號完整性。此外，由于系統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實現了光子集成電路(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，實現更出色的性能。該新型解決方案還實現了創新的封裝解決方案，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制造廠中生產，PDK 1.0將于2022年4月發布。EDA合作伙伴Ansys、Cadence Design Systems, Inc.和Synopsys均提供了設計工具和流程，以支持格芯的客戶及其解決方案。格芯為客戶提供參考設計套件、MPW、測試、晶圓廠前端和后端服務、交鑰匙和半導體制造服務，幫助客戶更快地將產品推向市場。

此外，對于光學系統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絡傳輸信息所需的速度和帶寬。