香港新闻网10月23日电 光芯片作为一项前沿科技,广东省政府加快布局相关产业链,日前出台相关方案细则,提出力争到2030年成爲具有全球影响力的光芯片産业创新高地。
广东省政府网站日前发布《广东省加快推动光芯片産业创新发展行动方案(2024—2030年)》(以下简称“方案”),提出力争到2030年取得10项以上光芯片领域关键核心技术突破,打造10个以上“拳头”産品,培育10家以上具有国际竞争力的一流领军企业,建设10个左右国家和省级创新平台,培育形成新的千亿级産业集群,建设成爲具有全球影响力的光芯片産业创新高地。
光芯片或改变传输数据的方式
“光芯片”与大家经常听说的台积电制造的芯片、麒麟处理器等完全不同,它不是矽晶圆芯片。根据世界半导体贸易协会的说法,全球半导体细分为四个领域:集成电路、光电子、分立器件、传感器。其中光电在占整个半导体产业的比例在7%~10%之间,华为在英国建立的光芯片工厂主要生产光电子通信芯片。平时大家关注度比较高的CPU、GPU、手机处理器等都是属於集成电路。
最近发表在《科学》杂志上的一项新研究指出,美国国家标准技术研究院(NIST)的研究人员开发出一种光学开关,该开关可以使用纳米级金和矽成分在计算机芯片之间重定向光。光线可以在20亿分之一秒内的时间在芯片内通行,研究人员声称,这是到目前为止芯片之间rerouted 最快的信号,它可能会改变我们在某些系统中传输数据的方式。今年四月清华大学的研发团队研制出干涉—衍射异构集成智能光计算芯片“太极”,可实现每秒每焦耳160万亿次运算的通用智能计算。
目前中美都在光芯片方面投入巨大的研发资源。
培育光芯片全産业链布局未来産业
广东省发展改革委有关负责人表示,布局发展光芯片,对於广东省聚焦特色工艺,打造全国集成电路産业“第三极”具有重要战略意义,“我们要抢抓光芯片産业发展机遇,加快布局一批新技术新産业,爲广东省制造业高质量发展持续注入新动能”。
爲加快培育发展光芯片産业,方案提出了六项重点任务,分别是突破産业关键技术、加快中试转化进程、建设创新平台体系、推动産业集聚发展、大力培育领军企业、加强合作协同创新。
其中,在强化光芯片基础研究和原始创新能力方面,鼓励有条件的企业、高校、科研院所等围绕单片集成、光子计算、超高速光子网络、柔性光子芯片、片上光学神经网络等未来前沿科学问题开展基础研究。
爲聚焦特色优势领域打造産业集群,方案提出,支持广州、深圳、珠海、东莞等地发挥半导体及集成电路産业链基础优势,结合本地区当前发展人工智能、大模型、新一代网络通信、智能网联汽车、数据中心等産业科技的需要,加快培育光通信芯片、光传感芯片等産业集群,打造涵盖设计、制造、封测等环节的光芯片全産业链,积极培育光计算芯片等未来産业。同时,支持广州、深圳、珠海、东莞等地依托半导体及集成电路産业集聚区,规划建设各具特色的光芯片专业园区。
支持四项重点工程突破关键核心技术
目前中国国内企业在光芯片领域只掌握了10Gbps速率及其以下的激光器、探测器、调制器芯片能力,高端光芯片领域与欧美国家落後1~2代,生产制造方面,光芯片流片严重依赖美国、法国、新加坡等国。
光芯片重大项目也将优先列入广东省重点建设项目计划。方案提出了四项重点工程。在关键材料装备攻关、産业强链补链建设工程、核心産品示范应用工程以及在前沿技术産业培育工程方面,支持企业、高校、研究机构等围绕光神经网络芯片、光量子芯片等技术领域研发布局,努力实现原理性突破、原始性技术积累和开创性突破。
爲强化协调保障,方案特别强调,在基础研究、成果转化、推广应用、龙头企业招引、人才引进等方面给予稳定资金支持。将光芯片重大项目优先列入省重点建设项目计划,对符合条件的项目需要新增建设用地的由省统筹安排用地指标。
据了解,现阶段矽光芯片真正大规模应用的场景还只是通讯行业。中国华为有制造光芯片的工厂,只集成於自己的系统中。随着近两年数据中心和AI计算的兴起,短距离(2KM以下)的通讯需求激增,市场也飞速发展,同时伴随着现在普遍使用的矽晶圆芯片对人类能源的巨大损耗,光芯片可以缓解现有电子芯片在处理速度和能耗方面的瓶颈等方面的优势突出。而它们在量子计算领域的潜力将有可能成为未来革新的一部分。(完)