长期以来，在光子芯片上实现接近光纤水平的低损耗光导，一直是光电子领域的重要难题。氮化硅等传统材料虽然应用广泛，但在可见光波段损耗偏高，制约了光子集成电路的深入提升，这在高精度测量和高速通信等场景中尤为明显。为应对这个挑战，加州理工学院团队引入锗硅酸盐玻璃材料，并通过先进光刻工艺将其制备在8英寸或12英寸硅晶圆上。研究人员还设计了螺旋状波导结构，在有限芯片面积内显著延长光路，同时实现与光纤及半导体激光器的高效耦合。实验结果显示，该技术在可见光波段的性能相比现有氮化硅平台提升约20倍。
从“把光送上芯片”到“让芯片具备光纤级低损耗”，该进展表明光子集成正从“能用”迈向“好用”，并从单一器件走向系统化能力；面向精密测量、绿色算力与量子信息等关键方向，低损耗与高相干将成为底层能力。下一步，仍需在材料、工艺与应用场景之间持续联动验证，推动突破更快转化为面向未来的信息与测量基础设施。