大規模な商用アプリケーションと技術開発の観点から、フォトニックコンポーネントとフォトニック集積技術に基づく光通信は、全国レベルのバックボーンネットワーク、ファイバツーザホーム、機器、およびボードレベルからの長期的な進化を経験してきました。モジュールレベルの光相互接続道路へのファイバ相互接続。 超高速、超広帯域、低消費電力、5Gおよび6Gモバイル通信などの超短時間などの通信開発要件の継続的な改善、宇宙と地球の統合情報ネットワーク、光と電気の統合は主要な技術開発トレンドになり、コア技術の開発はチップレベルの光電子統合に焦点を合わせ始めました。
過去40年間で、フォトニック集積技術の開発と成熟に伴い、複数のフォトニックデバイスと電子デバイスをモジュールまたは単一のチップに統合する技術が徐々に実現されてきました。 将来のネットワーク通信のアップグレードの加速に伴い、アプリケーション要件とオプトエレクトロニクスデバイスのパフォーマンス、サイズ、およびコストとの間の矛盾がますます明らかになるでしょう。 この矛盾を解決するための最も重要な手段として、オプトエレクトロニクス統合技術は、国内外のオプトエレクトロニクス分野のリーダーになるでしょう。開発動向と競合する研究のホットスポット。
1.オプトエレクトロニクス統合技術の開発状況と進捗状況
数十年の開発の後、オプトエレクトロニクス技術と産業は大きな成果を上げてきました。 国の社会的および経済的発展のためのオプトエレクトロニクスの支援的役割は、すべての国のコンセンサスになっています。 多くの国がさまざまなオプトエレクトロニクス研究プログラムを確立しています。
光電子統合技術は、フロンティアの進歩、アプリケーション要件、および情報処理のさまざまな段階について、さまざまな主題分類を形成しています。 たとえば、ブロードバンド光通信技術のニーズに対応する高速オプトエレクトロニクス情報の主題を形成しています。 マイクロナノスケールでのさまざまな新しい機能材料の実現のためにデバイスの開発に伴い、マイクロナノフォトニクスと超高解像度のイメージングおよびディスプレイ分野が形成されました。 半導体照明と紫外線検出の需要の高まりに応えて、ワイドバンドギャップ半導体オプトエレクトロニクス分野が形成されました。 さらに、現在のユニットデバイス技術は基本的に成熟していますが、フォトニック集積材料システムだけになることはできません。 複数の材料システムの共存は、将来、長い間、オプトエレクトロニクス統合技術の状態になるでしょう。
その後、代表的なオプトエレクトロニクスデバイスと統合技術について個別に説明します。
（1）光通信・情報処理機能用集積チップ
光通信と情報処理が直面する技術的なボトルネックに直面して、光通信と情報処理のための統合チップの設計、準備、パッケージング、およびアプリケーション技術は大きな進歩を遂げました。 主な研究状況と進捗状況は以下のとおりです。
機能性材料：近年、二次元原子結晶やトポロジカル絶縁体などの一連の新素材の飛躍的進歩により、新しい原理や新しい構造情報機能デバイスを探索するための開発機会が提供されています。 新しい半導体材料と新しい主要なデバイス技術を習得することは、次世代の情報技術の圧倒的な高さをつかむでしょう。 新しい情報機能材料によってもたらされる機会をつかみ、新しい構造と新しい主要なデバイスを探索することは、情報技術の新しい開発の基礎を築くでしょう。
統合技術：フォトニック集積は、GG quot;速度GGquot;、GG quot;電力消費GG quot;、およびGG quot;インテリジェンスGGquot;のボトルネックを打破する唯一の方法です。 情報システムが直面している。 現在、ユニットデバイス技術は基本的に成熟しています。 多材料システムと多機能デバイスのシステムインテグレーションを実現する方法は、早急に検討・解決する必要のある問題です。 さらに、ブロードバンドネットワーク、ビッグデータ、5G通信では、準備プロセスの互換性、モードフィールドマッチング、光モードクロスカップリングなどの主要な科学技術に焦点を当てる必要があります。
システムアプリケーション：光通信、超大容量および超長距離光伝送、データセンター光相互接続、オンチップ光ネットワーク、シリコンベースのマルチマテリアルハイブリッドオプトエレクトロニクス統合の分野における西側諸国の競争状況から判断するとチップとデバイス、大容量宇宙光伝送は国際的なホットスポットになっています。 将来の競争は主にGGquot;次世代の超大容量光伝送および光アクセスGGquot;、GG quot;高密度、高帯域幅、低遅延、および低電力の光相互接続に反映されます。新世代のデータセンターGGquot;、GGquot;新可視光通信GGquot; およびGGquot; space" space-to-ground統合光伝送GGquot;などのさまざまなプラットフォームの構築。
