हाल ही में, कैलिफ़ोर्निया, संयुक्त राज्य अमेरिका में HotCHIPS सम्मेलन में, Intel ने 1TB/s सिलिकॉन फोटोनिक इंटरकनेक्ट के साथ 8-कोर 528-थ्रेड प्रोसेसर का प्रदर्शन किया। अब, ऐसी अफवाहें हैं कि टीएसएमसी ब्रॉडकॉम और एनवीआईडीआईए जैसे प्रमुख ग्राहकों के साथ संयुक्त रूप से सिलिकॉन फोटोनिक्स और सह-पैकेज्ड ऑप्टिकल घटकों को विकसित करने के लिए एक उन्नत अनुसंधान और विकास टीम बनाने के लिए 200 से अधिक लोगों का निवेश करेगा। इसे अगले साल की दूसरी छमाही से ही बड़े ऑर्डर मिलना शुरू हो जाएंगे, जिसका लक्ष्य अगले साल आने वाले सिलिकॉन फोटोनिक्स प्रक्रियाओं पर आधारित अल्ट्रा-हाई-स्पीड कंप्यूटिंग चिप्स के व्यावसायिक अवसरों को ध्यान में रखना है।
कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) द्वारा उत्पन्न बड़े पैमाने पर डेटा (अधिकार संरक्षण) ट्रांसमिशन मांगों का सामना करते हुए, सिलिकॉन फोटोनिक्स और सह-पैकेज्ड ऑप्टिकल घटक (सीपीओ) उद्योग में एक नया चलन बन गए हैं।
संबंधित अफवाहों के संबंध में, TSMC ने कहा कि वह ग्राहकों और उत्पाद की स्थिति पर प्रतिक्रिया नहीं देता है।
हालाँकि, TSMC सिलिकॉन फोटोनिक्स तकनीक को लेकर अत्यधिक आशावादी है। टीएसएमसी के उपाध्यक्ष यू झेनहुआ ने हाल ही में सार्वजनिक रूप से कहा, "अगर हम एक अच्छा सिलिकॉन फोटोनिक्स एकीकृत सिस्टम प्रदान कर सकते हैं, तो हम ऊर्जा दक्षता और एआई कंप्यूटिंग शक्ति के दो प्रमुख मुद्दों को हल कर सकते हैं। यह एक नया आदर्श बदलाव होगा। हम एक नए युग की शुरुआत में हो सकते हैं।"
कुछ दिन पहले ही संपन्न हुई "सेमिकॉन्टाइवान 2023 अंतर्राष्ट्रीय सेमीकंडक्टर उपकरण प्रदर्शनी" में सिलिकॉन फोटोनिक्स उद्योग में एक गर्म विषय है। टीएसएमसी और एएसई जैसे सेमीकंडक्टर दिग्गजों ने संबंधित विषयों पर विशेष व्याख्यान दिए हैं। मुख्य कारण यह है कि एआई एप्लिकेशन हर जगह फलफूल रहे हैं। कैसे करें भारी मात्रा में डाटा ट्रांसमिशन स्पीड तेज होना और सिग्नल पहुंचने में देरी न होना जैसी समस्याएं सामने आई हैं। सिग्नल ट्रांसमिशन विधि के रूप में बिजली का उपयोग करने की पारंपरिक विधि अब पर्याप्त नहीं है। सिलिकॉन फोटोनिक्स तेज संचरण गति के साथ बिजली को प्रकाश में परिवर्तित करता है। बड़े पैमाने पर डेटा ट्रांसमिशन की गति बढ़ाने के लिए यह उद्योग द्वारा बहुप्रतीक्षित नई पीढ़ी की तकनीक बन गई है।
टीएसएमसी, इंटेल, एनवीडिया और ब्रॉडकॉम जैसे अंतर्राष्ट्रीय सेमीकंडक्टर उद्योग के खिलाड़ियों ने सिलिकॉन फोटोनिक्स और सह-पैकेज्ड ऑप्टिकल घटकों के लिए क्रमिक रूप से प्रौद्योगिकी लेआउट लॉन्च किए हैं। समग्र बाजार में विस्फोटक वृद्धि 2024 तक देखी जा सकती है।
उद्योग में यह बताया गया है कि TSMC सिलिकॉन फोटोनिक्स और सह-पैकेज्ड ऑप्टिकल घटकों जैसे नए उत्पादों को विकसित करने के लिए ब्रॉडकॉम और एनवीडिया जैसे प्रमुख ग्राहकों के साथ काम कर रहा है। प्रक्रिया प्रौद्योगिकी 45nm से 7nm तक विस्तारित है। 2024 होते ही अच्छी खबर आएगी। यह 2025 में बड़े पैमाने पर उत्पादन चरण में प्रवेश करेगा, जिससे टीएसएमसी के लिए नए व्यावसायिक अवसर आने की उम्मीद है।
उद्योग सूत्रों से पता चला कि TSMC ने लगभग 200 अग्रिम अनुसंधान और विकास टीमों का आयोजन किया है। भविष्य में, सीपीयू और जीपीयू जैसी कंप्यूटिंग प्रक्रियाओं में सिलिकॉन फोटोनिक्स पेश करने की उम्मीद है। तेज़ प्रकाश संचारित करने के लिए मूल आंतरिक इलेक्ट्रॉनिक ट्रांसमिशन लाइनों में परिवर्तन के कारण, कंप्यूटिंग शक्ति मौजूदा कंप्यूटिंग प्रोसेसर की तुलना में दर्जनों गुना अधिक होगी। यह अभी भी अनुसंधान एवं विकास और शैक्षणिक चरण में है। उद्योग अत्यधिक आशावादी है कि संबंधित प्रौद्योगिकियां अगले कुछ वर्षों में टीएसएमसी के संचालन की विस्फोटक वृद्धि (अधिकार संरक्षण) के लिए एक नई प्रेरक शक्ति बनने की उम्मीद है।
उद्योग विश्लेषण से पता चलता है कि हाई-स्पीड डेटा ट्रांसमिशन अभी भी प्लग करने योग्य ऑप्टिकल घटकों का उपयोग करता है। जैसे-जैसे ट्रांसमिशन गति तेजी से आगे बढ़ती है और 800G पीढ़ी में प्रवेश करती है, और भविष्य में 1.6T से 3.2T जैसी उच्च ट्रांसमिशन दरों में प्रवेश करती है, बिजली की हानि और गर्मी लंपटता प्रबंधन मुद्दे सबसे बड़ी समस्या होंगे। सेमीकंडक्टर उद्योग द्वारा पेश किया गया समाधान सीपीओ पैकेजिंग तकनीक के माध्यम से सिलिकॉन फोटोनिक ऑप्टिकल घटकों को एकीकृत करना और एप्लिकेशन-विशिष्ट चिप्स (एएसआईसी) को एक मॉड्यूल में स्विच करना है। इस समाधान ने माइक्रोसॉफ्ट और मेटा जैसे प्रमुख निर्माताओं से प्रमाणन प्राप्त करना शुरू कर दिया है और इसे अगली पीढ़ी के नेटवर्क आर्किटेक्चर में अपनाया गया है।
भले ही सीपीओ तकनीक अभी बाजार में आई है, उत्पादन लागत अभी भी अधिक है। जैसे-जैसे उन्नत प्रक्रिया 3 एनएम तक आगे बढ़ती है, एआई कंप्यूटिंग हाई-स्पीड ट्रांसमिशन की मांग को बढ़ाएगी और हाई-स्पीड नेटवर्क आर्किटेक्चर के पुनर्गठन को आगे बढ़ाएगी। उम्मीद है कि सीपीओ तकनीक एक ऐसी तकनीक होगी जिसे नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है और यह आवश्यक है, और 2025 के बाद बड़ी संख्या में बाजार में प्रवेश करेगी।