Afin d’accélérer l’intégration photonique pour les application d’intelligence artificielle (IA) et les centres de données, le projet collaboratif CanopAI, financé par l’État dans le cadre de France 2030 et du programme “i-Demo” (*) de Bpifrance vise à relèver des défis majeurs en matière de test et de fiabilité des circuits intégrés photoniques, en vue de renforçant la souveraineté technologique de la France dans les semi-conducteurs et la photonique.

Piloté par Scintil Photonics, le projet CanopAI vise concrètement à développer une nouvelle génération de circuits intégrés photoniques (PIC, Photonic Integrated Circuit) ) pensés pour répondre à la croissance exponentielle des transmissions de données dans les infrastructures intégrant des algorithmes d’IA.

L’objectif du projet est notamment d’établir une feuille de route permettant de doubler le débit des données tous les deux ans sur ce type de circuit, tout en améliorant significativement l’efficacité énergétique, la latence et la densité de bande passante des interconnexions GPU-à-GPU.

Les travaux vont s’appuyer en particulier sur la technologie SHIP (Scintil Heterogeneous Integration Photonics) de Scintil Photonics qui intègre des matériaux III-V à la photonique sur silicium afin de créer des puces optiques entièrement intégrées. SHIP rassemble sur une seule puce les fonctions optiques essentielles telles que les lasers, les modulateurs et les photodiodes de contrôle, éliminant ainsi le recours à de nombreux composants discrets.

SHIP permet dans le même temps la fabrication de la technologie LEAFLight, une source lumineuse dense et à longueurs d’ondes multiples sur une seule puce qui offre des performances et une intégration inédite, tout en restant compatible avec les procédés de fabrication des fonderies de photonique intégrée sur silicium pour une production à grande échelle.

Pour rappel, créée en novembre 2018 et basée à Grenoble (12 personnes) et à Toronto (Canada), la jeune société française fabless Scintil Photonics qui développe des circuits photoniques sur silicium avec lasers et amplificateurs optiques intégrés, a récemment finalisé en septembre 2025 un tour de financement à hauteur de 50 millions d’euros.

« Le projet CanopAI marque une étape cruciale dans la maturité industrielle de notre technologie photonique, commente Olivier Potavin, directeur des opérations de Scintil Photonics. A travers notre collaboration avec Presto Engineering et le CEA-Leti, notre ambition est d’établir une chaîne de valeur complète, de la conception à la production, en déployant notamment des solutions avancées de test électrique et optique sur wafer. »

Dans ce projet, Presto Engineering, en tant que partenaire industriel, va apporter son expertise approfondie dans le domaine du test et la qualification de semi-conducteurs en vue de produire et d’industrialiser des composants photoniques. A ce niveau, Presto indique qu’il développe d’ores et déjà des solutions automatisées de test électro-optique pour caractériser et tester les circuits intégrés photoniques sur wafer et après leur mise en boîtier, valider leur performance thermique et leur fiabilité, pour une montée en puissance efficace vers la production en volume des PIC de Scintil.

« La photonique intégrée représente l’une des évolutions les plus transformatrices de l’industrie des semi-conducteurs, explique Didier Narassiguin, vice-président NPI & IP chez Presto Engineering. À travers le projet CanopAI, nous allons travailler sur les domaines des tests et de la fiabilité afin de garantir que ces technologies photoniques de nouvelle génération puissent être industrialisées efficacement en Europe. »

Enfin, de son côté, le CEA-Leti va contribue au projet par le biais du développement de matériaux III-V (**) et de techniques innovantes d’assemblage et d’intégration visant à optimiser la réutilisation des substrats afin de préparer la fabrication future sur des wafers de 300 mm.

(*) L’appel à projets "i-Démo", inscrit dans le cadre du plan France 2030, vise à soutenir le développement d’entreprises industrielles et de services sur des marchés stratégiques, générateurs de valeur ajoutée et de compétitivité pour l’économie française, tout en accompagnant les transitions énergétiques, écologiques et numériques.

(**) Les matériau composite III-V, comme l’arséniure de gallium, l’arséniure d'indium, le nitrure de gallium, sont fabriqués à partir d'un ou plusieurs éléments de la colonne III du tableau périodique des éléments de Mendeleïev (bore, aluminium, gallium, ...) et d'un ou plusieurs éléments de la colonne V (azote, phosphore, arsenic, antimoine, …). Ils sont notamment utilisés comme semi-conducteurs dans la fabrication des cellules solaires photovoltaiques.