半導體是人類科技發(fā)展的重要基礎,也是中美科技博弈的重要領域。歐美憑借先進的光刻機一直掌握著半導體的話事權,但隨著摩爾定律逼近極限,光刻機的工藝瓶頸也限制了芯片算力的迭代。
近日,美國智庫戰(zhàn)略與國際研究中心(CSIS)發(fā)文指出:硅光子學支撐并推動了光互連和光計算的進步,這項新興技術可能會改變中美在半導體和人工智能方面的競爭。
該文章作者馬修?雷諾茲表示,和現(xiàn)有電子芯片不同的是,光子芯片利用光子而非電子傳遞信息,結合光子學和電子技術,有可能創(chuàng)造出具有更高帶寬和能效的大規(guī)模計算系統(tǒng),超越傳統(tǒng)電子芯片的物理限制。
據(jù)了解,我國第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要中,都明確提到了光子技術,將其視為繞過西方技術控制的途徑之一。
中國智庫中國國際經(jīng)濟交流中心(CCIEE)經(jīng)濟學家陳文玲表示,硅光子是中國能彎道超車的技術:“光子芯片具有諸多技術優(yōu)勢,它運算速度更快,信息容量更大,將比目前的硅基芯片提升1000倍以上”。
據(jù)悉,目前中國中科鑫通微電子(SinTone)正籌建光子芯片生產(chǎn)線,總裁隋軍指出,中國有能力在國內生產(chǎn)光子芯片,因為制造過程不需用到極紫外光(EUV)光刻機。
與此同時,歐美領先的半導體公司也開始在硅光子學領域投入更多資源。馬修?雷諾茲認為,當前光子芯片還存在諸多挑戰(zhàn),盡管短期內不可能替代電子芯片,但的確有望成中國前進半導體制造前沿的突破口。
根據(jù)silicon semiconductor 報道,全球硅光子市場預計將以22.4%的復合年增長率增長,在2023年預估產(chǎn)值規(guī)模為14億美元(當前約合人民幣100.5億),而到2030年底預估達到61億美元(當前約合人民幣437.9億)。