Whoscored中文官网 | 编译自 FIERCE Electronics
该公司由 Synopsys 控股，其工艺设计工具包（PDK 采样器图片如图所示）可降低硅光子学设计和制造的成本和复杂性。(OpenLight）
至少近二十年来，硅基光电子技术一直是一个备受研究和投资的领域，但市场尚未真正起飞。OpenLight 公司正在提供一种集成的、开放的方法来设计和生产基于硅基光电子技术的设备，该公司希望最终释放出更大的潜力，其方法还能帮助该技术应用于更多行业的更多产品，包括汽车激光雷达传感器系统、超级计算、和人工智能等。
OpenLight 公司本身的发展历程与硅基光电子学走向相关性的蜿蜒道路如出一辙。上个十年初，一家名为 Aurrion 的初创公司从加州大学圣巴巴拉分校重要的硅基光电子学研究中分离出来。当时，其他一些硅基光电子学新创公司正在崛起，光通信系统供应商也开始迷恋光子集成电路（而非电子集成电路）的潜力，并将其作为新产品的基础，支持每秒数百千兆比特的数据传输。
随后，随着大公司开始寻找更容易将该技术集成到自身产品中的方法，合并浪潮席卷而来，导致 Aurrion 于 2016 年被瞻博网络（Juniper Networks）收购。但从更广泛的意义上讲，硅基光电子技术的崛起受到了各种挑战的限制，其中包括将激光准确集成到硅中的复杂性、该技术缓慢而具有挑战性的生产流程，以及寻找 CMOS 代工厂生产光子集成电路并与之合作的困难。
最近，人们的兴趣再次高涨。2022 年初，英特尔（Intel）、英伟达（Nvidia）等公司投资了硅基光电子初创公司 Ayar Labs，到去年 6 月，随着瞻博网络（Juniper）将 OpenLight 公司分拆出去，并欢迎新思科技（Synopsys）成为该公司的主要投资者，Aurrion 也入股了 OpenLight公司。一年多之后，OpenLight公司在光通信资深人士亚当-卡特（Adam Carter）的领导下担任首席执行官，公司认为自己已经找到了通过 "开放代工厂" 模式为产品设计师提供更多便利，从而刺激硅基光电子设备生产的方法。
OpenLight公司的与众不同之处
该公司提供的工艺设计工具包（PDK）将集成激光器和代工厂制造硅基光电子器件所需的其他元件和工艺打包在一起，这使得产品设计师比以前更容易将自己的设计从蓝图阶段转化为与代工厂合作伙伴的生产阶段。这解决了该行业近年来面临的主要障碍之一。如果客户没有代工合作伙伴，OpenLight 可以将可投入生产的设计交给自己的代工合作伙伴 Tower Semiconductors。
"如果我们的客户有自己的硅基光电子设计团队，他们可以进入并获得所有组件。我们不会保留任何东西"，卡特说，他跟踪硅基光电子技术已经很多年了，因为他参与了思科系统公司最早投资该技术的努力。卡特说："在过去，硅基光电子技术刚刚问世时，大多数公司都对自己的 PDK 守口如瓶。他们制造产品，然后把产品卖给最终客户。为什么这种模式非常不同，因为它基本上为客户提供了自己设计的能力，他们可以完全获得所有的组件，作为其中的一部分，我们在硅中进行激光器的异构集成。我们不生产和销售产品。“
卡特补充说，随着硅基光电子学设计规模的扩大，提供集成激光器的 PDK 将越来越有价值，而将激光器与光波导或光纤精确对准变得更加困难。他解释说："异构集成真正发挥作用的地方是当你需要增加通道数量时。从单模激光器与光波导或光纤对准的角度来看，难度越来越大。要做到这一点，需要购买大量的资本设备，因为你必须主动对准这些设备。集成激光器的好处在于，无论你为何种应用设计何种模块，都可以在后端製造过程中节省大量成本。“
卡特说，OpenLight 的 PDK 可与 Synopsys（拥有 OpenLight 75% 的股份）和 Luceda 的光子集成电路设计平台配合使用，OpenLight 还打算扩大集成电路设计合作伙伴和创始人合作伙伴的范围。
OpenLight的PDK可与Synopsys的光子集成电路设计解决方案配合使用，其中包括片上磷化铟有源光学元件，Synopsys OptoCompiler可直接使用这些元件，Synopsys OptoSim光子仿真器可对这些元件进行仿真，所有这些都使客户能够根据自己的设计要求创建带有光放大器、片上激光器和高速低损耗调制器的集成电路。
OpenLight 最近开始提供 PDK 采样器，以帮助客户更好地了解 PDK 能够提供什么以及如何使他们受益。
不过，OpenLight 也提供自己的设计服务，为没有自己设计团队的客户创建参考架构。卡特说，在这种情况下，OpenLight 可以向客户提供一份包含 "所有内容" 的文件，客户可以将这份完整的设计交给代工厂，比如 Tower 或其他愿意与客户合作的代工厂，但他们更希望客户能提供自己的完整设计。
不断扩大的市场机遇
虽然对硅基光电子技术的需求一直局限于光通信领域，但卡特说，他认为机会正在扩大到汽车中使用的激光雷达系统、超级计算和其他高性能计算和内存应用，以及人工智能和机器学习领域。
卡特详细解释了光子集成电路如何大幅提高长距离激光雷达系统制造的经济性： "要想获得远距离激光雷达的像素级刷新率，就必须增加通道数，因为[系统]必须观察 200 到 300 米以外的物体。因此，你需要放大信号，而现在很多公司都在使用分立式光放大器，成本相当高。例如，如果需要 16 个通道才能达到最低像素刷新率，那么就需要 16 个放大器。此外，还需要进行大量的校准工作。如果放大器与波导对不准，基本上整个系统就得报废。因此，我们所做的就是为一两家客户积极设计具有 16 个通道的光子集成电路，并在这些通道内安装半导体光放大器。
他补充说："这意味着他们可以获得更清晰的分辨率和更快的响应时间（在车辆中），让你知道是否有物体驶来，你需要避开它。最终，这种需求可能会达到 32 个频道。按照目前该行业的传统方式，成本过高。你必须在后端制造上投入巨额投资。光子集成电路所做的就是将芯片尺寸缩小到非常小的尺寸，因此它可以更小、更紧凑、更轻便，这对汽车来说非常重要，而且它可以实现一些非常不同的东西，为这些（汽车）厂商真正缩小他们所需的规模提供了一个不同的机会。
J. Gold Associates 总裁兼首席分析师 Jack Gold 也强调了高性能计算领域新出现的需求。他在给 Fierce Electronics 的一封电子邮件中说："大多数高性能计算机现在面临的挑战是，互连是提高系统性能的限制性标准。处理器、协处理器、加速器、内存、I/O 之间的互连会大大降低系统性能，因此寻找更高带宽的新方法至关重要。现有的高速铜缆连接（如 Infiniband）已达到极限。硅基光电子技术是下一代高性能系统的互连方式。因此，我们必须找到一种方法，在普通设备制造的典型制造方法中生产出无论如何都难以做好的硅基光电子技术，使其能够轻松地集成到芯片上，并以合理的成本实现这一目标。“
Gold指出，OpenLight 并不是唯一一家研究如何提高硅基光电子学生产的经济性并降低其复杂性的公司，英特尔近年来一直在加大对硅基光电子学的关注，而像 Ayar Labs 这样的初创公司也在不断涌现，英特尔和 Nvidia 都是 Ayar Labs 的投资者。
Gold说："在未来两三年内，随着技术的成熟和成本的降低，我预计硅基光电子互连技术将在高性能系统中得到普及，甚至开始进入中型计算系统，最终进入个人计算系统。”
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