隨著人工智能（AI）和高性能計算（HPC）的快速發展，對更快的數據中心互連的需求日益增長，傳統技術正在努力跟上時代的步伐，光互連成為了解決電子輸入/輸出（I/O）性能擴展的一種可行性解決方案。利用矽材料製造光電子器件，既能結合矽材料在成熟製造工藝、低成本和高集成度等優勢，又能發揮光子學在高速傳輸與高帶寬等方面的優點。

據相關媒體報導，台積電（TSMC）已經組織了一支大約由200名專家組成的專門研發團隊，專注於如何將矽光子學應用到未來的芯片。傳聞台積電打算與英偉達及博通（Broadcom）等廠商合作，共同推進矽光子技術的開發。其中涉及的元器件覆蓋45nm到7nm製程技術，預計相關產品最早於2024年下半年獲得訂單，2025年將進入大批量生產階段。

由於數據傳輸速率的提升，功耗和熱管理變得更加關鍵，業界提出的解決方案包括使用光電共封裝（CPO）技術，將矽光子元件與專用集成芯片封裝在一起。台積電相關負責人表示，如果能提供一個良好的矽光子整合系統，就能解決能源效率和AI算力兩大關鍵問題，現在可能處於一個新時代的開端。

不少科技巨頭都在推動整合光學和矽技術，比如英特爾。英特爾實驗室在2021年12月還成立了互連集成光子學研究中心，以推動數據中心集成光子學方面的研究和開發工作，為未來十年的計算互連鋪平道路。在更早之前，英特爾還展示了集成關鍵光學技術構件模塊的矽平台，包括了光的產生、放大、檢測、調製、CMOS接口電路和封裝集成。