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AI 资讯 · 光子盒QUANTUMCHINA

PsiQuantum发布OCS光开关 1.2dB插损刷新硅光纪录

更新 2026-10-30光子盒QUANTUMCHINA正文 2152字阅读约 7分钟6 张图片

10月28日,PsiQuantum宣布了一项名为光电路开关(OCS)的新技术,首次展示了一台8×8交叉端口的演示样机,基于公司近十年时间为公用事业规模量子计算开发的低损耗硅光子学平台。

实测数据显示,典型插入损耗1.2dB,最低1.0dB,通道间串扰隔离度40dB,重配置时间不到3ms,全程不需要光放大。官方称,这些数据均超出相关器件设定的初始目标。

PsiQuantum首席执行官Victor Peng表示,之所以有这样的机会,是因为公司在量子计算路线图的起点,就选择先解决最难的扩展性问题,现在人工智能计算把基础设施推到了极限,他们现在就能用最先进的技术,同时继续朝着最终目标前进,也就是打造并部署世界上第一批真正能用、还能容错的量子计算机。
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8×8接口

光电路开关技术的运行原理其实很直接,光从输入端口进到输出端口,中间不做光电转换,缺点是每个交换节点都会带来插入损耗,多级网络里这些损耗会累积起来,一般靠光放大来补偿,但放大器又会带来功耗、噪声和成本。


放到硅光OCS的行业里看,现在硅光路线的原生插损行业参考值大概是6dB,一般都需要半导体光放大器来补偿,端口规模大多在32到128之间,整体还在原型验证阶段。
而PsiQuantum公司把典型插损做到了1.2dB,对应大概76%的光功率透传,演示链路不用光放大也能撑住损耗预算,这个数字直接关系到OCS能不能在多层AI网络里不用半导体光放大器(SOA)。
PsiQuantum把插损标准往下拉了一个量级,还用"不用放大"证明了低损耗波导层自己就能扛住损耗预算,不是靠外部补偿把问题盖住。
不过它的局限也很明显,8×8接口只是演示级规模,AI集群Spine层需要上百个端口以上的密度,更大端口规模下总损耗预算能不能在自动光纤封装里守住,才是真正的工程门槛。MEMS端口能做到几百甚至更多,插损也是个位数dB,但切换是毫秒级的,机械可靠性也有顾虑。
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优势在损耗

对AI集群应用来说,OCS省掉了每一跳的光电转换,传统电交换要把光信号转成电、再转回光,延迟和功耗会随集群规模累积,OCS让光直接透传,协议透明,没有串行器(SerDes)和数字信号处理器(DSP)的功耗负担。

PsiQuantum的1.2dB插损,意味着典型网络层级里不用光放大器也能维持链路预算,40dB隔离度保证通道干净,不到3ms的重配置时间,让它能在运行时调整光路拓扑,不只是静态的光背板。

这对应三个能算出来的好处,GPU等加速器的有效利用率会提高,同样的物理空间和功耗下能放出更多可用算力,长期持有成本也更低。

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PsiQuantum深耕光子量子计算技术,单光子的产生、路由、干涉和探测,每一步都在跟损耗赛跑,这逼着公司在300mm晶圆上开发低损耗氮化硅波导平台,把组件损耗比行业领先基准降低了9到100倍。

这个平台本来是给量子处理器内部做光子路由的,现在拿来承载经典AI集群的光信号,这次演示特意没加钛酸钡(BTO)电光开关层,只用标准硅光波导,目的是先放出量子平台里最成熟、最容易制造的那一层。

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融资和制造体系撑着这条路

PsiQuantum敢在量子计算机大规模部署前先卖OCS技术,其背后不仅仅是有资金的支持还有制造体系的依靠。

2025年9月,PsiQuantum公司完成了E轮融资,这一轮融资金额达到了10亿美元,公司估值到了70亿美元,领投方是BlackRock、Temasek和Baillie Gifford等几家,NVIDIA的NVentures、Qatar Investment Authority这些机构也跟着参与,算上之前融的资金,资金累计约有23亿美元。

这些钱被PsiQuantum公司用在多个地方,一个是扩大光子芯片的生产规模,一个是推进原型系统的部署,还有一个是建设公用事业级的量子计算站点。

政府这边也有支持,2026年9月,PsiQuantum公司跟美国商务部签署了最终的合作协议,从CHIPS法案下面获得了1亿美元的研发奖励,这笔钱加速了在高性能光开关、高温单光子探测器、先进封装技术这几个方面的美国本土创造能力。

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此外,这笔钱还有一个很直接的落点,就是拿来做300mm晶圆级的BTO产能,公司计划在Santa Clara的工厂里,用分子束外延的设备把生产速度提上去。

制造这一块,PsiQuantum从2019年开始,就跟GlobalFoundries一起合作,在标准的半导体产线上量产硅光芯片,OCS的那个低损耗波导层,就是建在这条已经跑通了的路上的。

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结语

1.2dB的数字很小,但背后是硅光行业几十年技术积累的一次集中释放。8×8的规模不大,但它打开了量子技术反哺经典计算的一扇门。

从量子处理器内部的光子路由,到AI集群里的动态光网络,PsiQuantum这次跨界试水,其实也预示着整个光子产业的一个新趋势——前沿技术的壁垒正在被打破,量子领域的积淀正在一步步走进真实的产业场景。

参考链接:

https://www.psiquantum.com/news-import/psiquantum-unveils-optical-circuit-switch-technology-built-on-advanced-low-loss-silicon-photonics-platform

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