11/13/2014, 昨天的APC2014全體大會上，組委會請來了光通信業(yè)界的大牛人，EDFA的最早發(fā)明者之一，高速光通信系統(tǒng)的權威日本東北大學的中澤正�。∕asataka Nakazawa）教授和硅基混合激光器的最早開發(fā)者美國加州大學圣巴巴拉分校的John Bowers教授，聽他們講述未來的光通信技術。
中澤教授講的是超高速光通信的3M概念。這個3M可不是3M公司，而是Multi-level調制，Multi-core和Multi-mode。中澤教授的超高速不是我們現(xiàn)在的100Gbps或者400Gbps，而是1000Tbps（Exabit）。他說高速光通信的第一代技術是EDFA和WDM的發(fā)明帶來的，第二代技術是多階調制的相干傳輸系統(tǒng)�，F(xiàn)在這兩代技術合起來已經可以做到接近100Tbps的總傳輸容量，高速調制單波長是可以做到400Gbps左右速率（今年OFC上有336Gbps和334Gbps的報道，去年OFC還有更高）。可是考慮到光放大器的功率限制和帶寬限制，100Tbps的傳輸容量算是個關口。再向上走就需要引入空分復用SDM技術，也就是多芯光纖。2011年以來，關于SDM的文章逐年增多，光去年下半年就有250多篇各類文章發(fā)表在期刊和各種學術會議上。ECOC2014上藤倉推出12芯X3個模式的多芯光纖，藤倉還在OFC上報道了最新的多芯光纖的制作技術。在多芯光纖連接方面，平均插損應做到0.07dB的水平。中澤教授說，光通信再向前走，就要借鑒移動通信的MIMO的概念引入多個模式的復用傳輸。最新的實驗成果已經可以做到12X12 MIMO，可以實現(xiàn)1705公里的傳輸 （ECOC2014）。中澤教授的結論說，這3M技術有望克服現(xiàn)有光通信系統(tǒng)的容量和功率限制，在未來20-30年內實現(xiàn)1000倍以上性能的提升。有聽眾在現(xiàn)場請教SDM的商用前景。中澤教授回答說，他也認為這些技術還需要很長的時間才可以最終商用，現(xiàn)在還是在研究階段。他指出，3M之中，最后一項模式復用會是最難的。
John Bowers教授的介紹開篇也從近年來的文獻數(shù)開始。2005年以來，硅光子領域的文獻呈指數(shù)增長，可見這個領域有多熱。2014年的最新水平，混合集成硅基PIC的集成量已經可以超過200多個光子器件，大約每2.6年就翻一倍。Bowers教授定義硅光子技術為基于CMOS工藝在硅上實現(xiàn)PIC的技術。作為最早實現(xiàn)硅基混合集成激光器的研究者，Bowers教授對這個問題有自己的看法。他指出，在LED工業(yè)，在硅上集成GaN LED早已非常普遍，硅上集成激光器也不是什么大問題。不只激光器，探測器等有源器件，硅基PIC已經可以實現(xiàn)從分路器到WDM，再到隔離器的各種無源光器件。Bowers教授透露他的研究團隊基于環(huán)狀結構已經實現(xiàn)了硅基隔離器。不僅如此，Bowers教授還討論了硅光子器件的可靠性問題。他的團隊研究了硅基器件的可靠性，認為不會影響到激光器的壽命。Bowers教授告訴聽眾，下一代的光子集成技術將是引入電子工業(yè)的3D 晶圓堆疊技術，實現(xiàn)更低成本，更低功耗，更高集成度的集成光子器件。Bowers教授用硅光子技術的一系列最新成就，比如功率達到175mw， 閾值低到2mA，4萬小時工作時間，9KHz線寬，164個集成度等指標來結論說，硅光子的時代已經到來。
APC能請來中澤和Bowers教授這樣的學術權威，足以說明APC現(xiàn)今的影響力。無論中澤還是Bowers教授，他們的綜述中都大量引用了華裔學者，甚至是中國大陸學者的成績。這些說明中國人的光通訊研究水平已經達到相當?shù)母叨�。編輯想說的是，下一步，我們期待著中國也能涌現(xiàn)出擁有最先進的光通信技術和產品的公司。