OFC2018专访Kaiam/Rockley光子:光子集成引擎的进展

3/15/2018， 应Kaiam公司邀请，编辑在展会第三天中午来到该公司展台，看看这家以光子集成技术著称的公司今年带来了什么新技术新产品。今年OFC，Kaiam展台展示的主要是号称业界最高密度的8通道单模400G QSFP-DD光模块。这一400Gbps光模块利用了Kaiam以往在100GBase-CWDM4 QSFP28光模块里用到的LightScale2架构。

LightScale2平台是一种非气密封装的简单的光引擎结构，具有很好的信号完整性和散热性能，可以支持4通道200Gbps或者8通道400Gbps应用，号称适合批量低成本制造。该平台支持的光模块类型包括了400G-LR8/FR8, 400G-FR4,2X100G-LR4,2X100G-CWDM4,2X100G-4WDM-10,200G-FR4,2X200G-FR4等，可以采用QSFP-DD，也可以采用OSFP MSA封装。未来这一平台还可以支持800Gbps产品或者Kaiam的混合封装光子互联CoPPHI架构。

在Kaiam的新闻稿中，该公司CEO Bardia Pezeshki指出，随着数据中心传输容量和密度需求的提升，Kaiam的基于MEMS的PLC平台超越了传统的技术方案。这次OFC展示的400Gbps模块架构就是Kaiam这一技术的体现。Kaiam公司的全球市场营销VP Jeremy Dietz表示，400G QSFP-DD模块的市场有望在2019年呈现，但是许多客户担心厂商是否能及时供应经济有效的满足传输距离要求的产品。Kaiam此次为客户提供了一种简单的8通道的10公里400Gbps光模块解决方案，可以让光模块厂商更快推出相关的产品。

               Kaiam的LightScale2架构
Kaiam的LightScale2平台利用了该公司两项核心技术“光学引线键合”（OWB）和"SCOTS"（支持光学太比特系统的硅平台）PLC。前者基于MEMS技术可以实现具有更好的耦合效率，更高的平行度，更小型，更可靠和更低成本的混合光学集成。Kaiam的PLC技术可以支持波长复用解复用，功率分配，模式尺寸转换等功能。正是这些技术的灵活性和多样性让Kaiam的产品可以用到400G, 800G乃至更高的速率。

            Kaiam的OWB技术
在Kaiam公司展台，编辑见到了Jeremy和Kaiam高级产品总监Karen Liu。Jeremy告诉编辑，他们的针对100G CWDM4的LightScale2平台产品去年九月已经宣布批量发货。这次OFC，他们的LightScale2平台展示了支持2X200Gbps的新能力。LightScale2平台的核心技术之一就是OWB。这个技术基于MEMS的可调的镜面，并可以通过MEMS加热器实现0.1微米内的邦定，可以实现InP, PLC，硅光等不同平台的低损耗耦合。Jeremy同时表示，他们的QSFP-DD模块功耗只有10W，低于MSA标准的12W规定。

Jeremy还跟编辑提起去年OFC期间Kaiam和康宁联合展示的CoPPhI架构。当时Kaiam和康宁共同展示了Kaiam光引擎和康宁的单模光纤接口与12.8Tbps交换芯片混合封装技术。这一技术号称可以削减连接功耗的一半。在12.8Tbps速率下，传统在交换芯片和光模块之间走线的功耗几乎相当于交换芯片的功耗本身。从2014年开始，业界已经在呼吁光电混合封装。Jeremy告诉编辑，光电芯片混合封装是业界趋势，这种架构无需CDR，而且在功耗上比现有的COBO方案更有优势。

             Rockley光子的光电混合集成产品展示
今年的OFC上，展示光电混合封装的还有初创公司Rockley光子。编辑几年前就听说过这家由前Bookham公司创始人Andrew Rickman先生创办的硅光子公司。这次OFC是Rockley光子首次公开展示。Rockley光子这次展示的焦点是他们的光电混合封装的OPTICSDIRECT系统。这款产品将3层路由，交换芯片以及100G硅光芯片封装到一个产品中，从而用光连接替代了传统系统架构中的电连接方案。这个产品可以支持多个100Gbps端口，其最大特点是低功耗。Rockley光子的市场总监告诉编辑，包括交换路由功能在内，这款产品的功耗甚至低于一个标准的100Gbps光模块。他还告诉编辑，Rockley光子的核心技术是硅光子。在电芯片领域他们通过同ASIC芯片公司建立合作伙伴关系来进行开发。

对于Andrew Rickman先生来说，Rockley光子已经是他创立的第三代光子集成公司。从Kaiam到Rockley光子，光子集成已经走过了很多年。虽然在大规模应用上还存在很多问题和质疑，但是其在功耗，集成度等方面的优势毋庸置疑。光子集成引擎今后势必会有更大的发展。