iPronics将易于编程的光子处理器商业化

光子学是一个很有前途的研究领域，专注于光的科学及其对高性能技术的可能用途。近年来，学术界和电子公司推出了一系列产生、操纵、放大或检测光的组件，包括光子集成电路（PIC）。

PIC包含两个或多个利用光子（光粒子）而不是电子的组件，电子是支撑传统电子组件运行的亚原子粒子。因为据说PICs比传统集成电路（IC）更有效地传输和处理数据，所以它们对于人工智能（AI）等计算要求高的应用尤其有价值。

总部位于西班牙巴伦西亚的iPronics公司一直在开发基于复杂光学硬件的可编程光子系统，这些硬件可以适应不同应用的需求。这家光子技术公司得到了欧盟地平线欧洲中小企业研究和创新计划的资助。

 

PICs的光子集成硬件。图片（修改）由Nature提供

 

上个月，iPronics宣布向在不同行业运营的几家公司首次交付其可编程光子微芯片。我们采访了iPronics首席执行官Mark Halfman，了解了该公司的处理器及其最近的商业化。
 

一种可编程光子芯片

iPronics创建的可编程C波段光子芯片被称为Smartlight处理器，由72个六边形配置的调谐单元以及64个输入/输出端口组成。该芯片的光学硬件可以通过其附带的用户友好软件进行编程和配置，以满足不同应用程序的需求。

Halfman在接受All About Circuits采访时表示：“iPronics于2019年从巴伦西亚理工大学毕业，正在将光子学的计算能力商业化，并且价格合理。”。“我们开创了可编程光子学领域的先河，并开发了第一个通用光子处理器，能够以前所未有的灵活性在芯片上编程高速光信号。”

 

iPronics SmartLight处理器。图片由iPronics提供

 

iPronics Smartlight处理器可以提高不同电子设备的处理能力，以光速传输数据，同时功耗显著降低。值得注意的是，该芯片的功耗是传统电子集成电路的10倍，同时处理的信息量更大，工作速度快20倍。

Halfman解释道：“iPronics可编程处理器共享一个可通过软件重新配置的通用硬件平台。”。“这种具有成本效益的解决方案使相同的硬件能够应用于对计算能力有着巨大需求的无限商业应用，包括5G/6G通信、数据中心、人工智能、自动驾驶、量子计算和物联网。”

 

使光子芯片更易于访问

尽管许多研究已经探索并证明了光子微芯片的潜力，但到目前为止，很少有光子芯片被商业化并大规模部署。其中一个原因是，实现这些IC并使其适应特定用途通常需要对其独特的光驱动设计有专业知识。

 

iPronics公司开发的可编程光子芯片的设计。图片由iPronics提供

 

iPronics的关键任务是创造能够轻松适应不同用例的光子技术，即使使用这些技术的工程师和公司对光子只有基本的了解。自发布以来，iPronics的芯片已经被几家专门制造消费电子产品和电信设备的公司购买。

Halfman说：“iPronics正在提供一个完整的光子处理器平台，其中包括可重新配置的光子IC、控制电子设备和编程软件。”。“到目前为止，光子集成电路的实现需要在集成光子IC设计和光学封装方面拥有全面的专业知识。通过为客户提供可重新编程的软件实现，我们减少了进入的技术障碍，使各种复杂光子电路能够随时实现，并打开了更广泛的应用和市场。”

 

迈向光驱动创新

iPronics成立于新冠肺炎疫情爆发前，已经广泛引入光子技术。其通用光子处理器可能很快被全球越来越多的公司采用，并集成到一系列设备中，从而提高其性能和能源效率。

Halfman说：“目前市场上绝大多数光子芯片都是特定应用的固定功能芯片。”。“iPronics解决方案的一个独特元素是芯片的可重新配置性，它通过显著加快上市时间、降低总成本和风险来解锁新的商业应用。”

SmartLight处理器对于新的和计算要求高的应用来说可能是特别有利的。例如，它可以用于更有效地处理5G和6G信号，或满足数据中心和人工智能（AI）工具的高计算需求。它还可以集成到光学/RF设备、卫星通信技术、激光雷达和自动驾驶汽车中，以提高其处理速度和功率效率。