Google母公司開發了一款Taara矽光子晶片，實現無線高速光通訊

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科技產業資訊室(iKnow) - 瑞課發表於 2025年3月11日

圖、Google母公司開發了一款Taara矽光子晶片，實現無線高速光通訊

Alphabet，作為Google的母公司，最近展示了一款名為Taara的創新矽光子晶片，晶片僅有姆指大小，能夠使用超窄光束提供長距離、高頻的數據傳輸，無需依賴傳統光纖介質。雖然Taara矽光子晶片數據傳輸原理與光纖相似，但光資料傳輸並不需光纖，相反的，Taara的硬體先通過兩個裝置間的光束對齊並發射光束以實現裝置間的連接，爾後再建立有效的資料連接。Taara初代技術稱為「Taara Lightbridge」，體積大小如同交通信號燈，利用鏡片和感應器系統物理引導光束至目標位置，近期揭露的新型晶片則基於軟件控制，消除了機械元件的需求。在Alphabet的實驗室測試中，研發團隊成功展示了兩個Taara晶片在1公里距離內，以10 Gbps速度傳輸資料。

從Fortune的市場預測來看，於自由空間光通訊(Free-Space Optical Communication, FSOC)技術市場將從2024年3.1億美元成長至2032年的10.7億美元，市場的年複合成長率為16.6%。FOSC技術的應用場景多元：在地面應用上，可為印度、非洲等光纖基礎設施不完善的地區，提供即時網路覆蓋；在城市應用上，FSOC技術則是能在高樓間建立點對點高速資料連接，補充5G基地台頻寬；在太空應用上，FSOC可取代傳統微波做為衛星間或衛星、衛星與地面通訊的替代技術，滿足更高頻寬的資料傳輸需求。

Taara 晶片的核心以FSOC以光束取代傳統無線電波(Radio Frequence, RF)，將資料編碼為光訊號在空氣中或真空中傳輸。Taara的目標以光束傳輸技術提供高速、低成本的網路連線，特別是針對光纖難以覆蓋的偏遠地區，以解決全球數位落差問題。

目前，FSOC已實現每秒10Gbps的傳輸速率，若是透過波分複用(Wavelength Division Multiplexing, WDM)技術還可再大幅提升頻寬，但是，當前商用FSOC系統的傳輸距離通常僅有2公里範圍內，適合城市或郊區應用。在太空應用上，SpaceX的Starlink已經開始在衛星間進行雷射通訊。

Alphabet開發晶片Taara矽光子晶片為一款基於FSOC技術的晶片，利用雷射或LED在空氣或真空中傳輸資料的無線通訊技術，具備高頻寬、低延遲和抗電磁干擾的特性。Taara採用矽光子技術，將雷射發射器、調變器和接收器整合至微型晶片上，還可進一步縮小設備體積和增加光電轉換效率。根據Alphabet公開資訊，Taara的傳輸速率可達「數十Gbps」，其資料傳輸頻寬的峰值可能介於20至100Gbps，傳輸頻寬遠超Wi-Fi 6的9.6Gbps和5G的理論20Gbps。

圖1 Taara技術運作的光學領域，其頻寬幾乎無限。(圖片來源：X,a division of Google)

因此，我們可以說Alphabet的Taara晶片不僅是技術創新的象徵，也是FSOC從實驗走向社會的開端，並提供通訊產業一個無線通訊的替代技術。依據Alphabet公開的資料顯示，第一個商業版本的Taara晶片預計將於2026年上市。雖然Taara展示了FSOC技術的可行性，但FSOC技術能否落實於社會應用取決於技術穩定性與市場部署進度。(1000字；圖1)

參考資料：

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