異種材料接合技術を利用したハイブリッド光集積回路

摘要

目まぐるしく変わっていく世界の中で2030年代にも実現されようとしているBeyond 5，ポスト5Gの世界がどのようになるかは我々の想像を超えている。にわかに活気づくメタバースなどのVR（Virtual Reality），AR（Augmented Reality）技術が人々にどのように受け人れられるかなど未知な部分も多いが，確実に言えることは，様々なアプリケーションで，より高速·低遅延な情報処理技術が必要であるということである。高速な情報処理のためには並列処理が必須であり，そこでは，通信容量が重要なファクターとなる。一方低遅延の点では，物理的な距離による伝送遅延（最終的には光の速度による制限）は解決不可能であり，より事象に近い場所で情報処理をすることが大切になる。これらから今後の流れとして，従来のようなクラウドではなく，エッジコンピューティングが高度化していく必要があり，より末端まで大容量トランシーバの導入が必須となることが予想できる。筆者らの試算では2030年代には，例えば，数10km間の中距離をつなぐ単一トランシーバとしての速度は，10Tbps級が必要となってくると考えている。速度の観点だけでいえば，現状の技術でも超並列化することによって実現できるかもしれない。しかし，現状一般的に普及している200Gbpsのトランシーバ技術で並列化した場合，10Tbpsを実現するためには2kWの消費電力となり現実的ではなく，そもそも100W以上の消費電力はモジュールの放熱や供給電力の観点から問題となる。もちろん今後の技術の進展で2kWとはならないであろうが，それでも現状技術の延長上では800W程度としかならないであろう。そこで，ブレークスルー技術の導入が必要となる。