通過將所有光學元件集成在一個芯片上，片上光子系統(SoC)可以最大限度地降低損耗，提高器件效率，降低設備成本。

2020年之前，蘋果用分立元件制造電腦處理器。換句話說，電子元件是在單獨的芯片上制造的，然后這些芯片被組裝成一個單一的封裝。然而，不同芯片之間的互連會產生損耗和不兼容性，從而降低設備的效率。2020年后，蘋果從M1處理器開始，將所有組件完全集成在一個芯片上，避免了損失和不兼容。

與舊處理器相比，蘋果完全集成的處理器僅消耗三分之一的功率，成本更低，但仍提供類似的性能。EFFECT Photonics所做的事情與蘋果類似，但使用的是光學組件，而不是電子組件。通過集成所有的光學元件(激光器、檢測器、調制器等)。在單個片上系統中，我們可以最大限度地降低損耗，提高器件效率。這種方法就是我們所說的片上光子系統(SoC)。

通過將所有光學元件集成在一個芯片上，我們還將組裝過程的復雜性轉移到更高效、更可擴展的半導體晶圓工藝上。通過互連多個光子芯片來組裝和封裝器件增加了組裝的復雜性和成本。另一方面，在晶片上大量組合和對準光學元件要容易得多，這降低了設備的成本。當在晶片級制造時，測試變得更加有效，更易于擴展。

如果測試過程中較早發現故障，花費在處理有缺陷芯片上的資源和能量就更少。理想情況下，測試不僅應在最終封裝的收發器上進行，還應在光子SoC制造的早期階段進行，例如在晶圓加工后進行測量或將晶圓切割成更小的芯片。完全的光子集成能夠在半導體晶片和管芯上進行更早的光學測試。在封裝之前直接測試管芯和晶片，制造商只需要丟棄壞的管芯而不是整個封裝，這節省了時間和成本，并且更加節能和可持續。

例如，光子SoC上100%的電氣測試發生在晶圓級，我們獨特的集成技術允許在晶圓上進行90%的光學測試。SoC的實際應用實際上是無限和無價的。電子SoC用于大多數便攜式設備，如智能手機、相機、平板電腦和其他無線技術。SoC還經常用于物聯網、嵌入式系統，當然還有光子學中的設備。數據中心互連是受益于光子SoC方法的應用的極好例子。隨著DCI要求更高的性能和覆蓋范圍，僅集成系統某些部分的解決方案已經不夠了。

通過將光子SoC與高度優化的封裝和經濟高效的電子產品相結合，我們正在構建一個高產量平臺，以滿足數據通信行業的需求。（鐠元素；英文鏈接http://effectphotonics.com/insights/photonic-system-on-chip-is-the-future/）