光子芯片或换道超车! 噱头还是炒作!

文 青源科技谈

光子芯片突然成为业内热议的话题，类似的消息报道越来越多。在得知国内首条光子芯片生产线会在明年建成之后，人们对光子芯片更是充满了好奇。

就像是一种陌生的产物突然来到身边，错愕的同时也会带着探索的目光加以关注。所以光子芯片究竟是什么？业内传言的换道超车，是噱头还是炒作？

光子芯片的探索

芯片的种类非常多，根据不同材料，不同工艺制造出来的芯片可以发挥效果各异的性能。市面上最常见的芯片就是通过硅材料制造而成的电子芯片，在硅片晶圆上用光刻机曝光出芯片线路，然后在芯片制造过程中集成几十，上百亿根晶体管。

晶体管数量越多，发挥的电子传输速率就越高。可在有限的芯片尺寸中，晶体管的数量会因摩尔定律极限的到来而难以提升。

一颗指甲盖大小的芯片能集成上百亿根晶体管已经是十分困难了，如果想继续突破，要么提升光刻机设备制程，要么提高制造工艺，不管是哪一个，都不是轻而易举的事情。

在这种情况下，采用不同材料，不同工艺的芯片制造方法被不断探索。比如用石墨烯材料制造出碳基芯片，还有在量子技术中探索量子芯片。

除此之外，用砷化鎵等第二代半导体材料制造而成的光子芯片，也正在成为行业瞩目的焦点。

光子芯片的概念很好理解，其采用光波作为信息传输的载体，在集成光学中模拟光信号，最终作用在芯片上。光子芯片从材料到制造工艺，都和传统的电子芯片有很大的不同。

光子芯片的材料主要采用第二代半导体的砷化鎵，磷化铟等，这类材料具有高禁带宽度、高热导率等特定，为光子芯片进行高速传输带来保障。和电子芯片相比，光子芯片的计算速度提升了1000倍，功耗是电子芯片的九万分之一。

另外，光子芯片不需要依赖高端EUV光刻机，它的结构简单，几百纳米的制程工艺就能满足各行各业的需求。

光子芯片的探索已经从理论走向实践了，业内传出消息，国内首条光子芯片生产线会在明年建成，目前已经在筹备了。可以满足通信，数据中心等领域的需求。

在摩尔定律面临极限的情况下，发展其它的芯片材料肯定会成为趋势。而且在复杂的半导体产业环境中，突破规则封锁也成为了一项重要工作，因此对光子芯片的讨论话题中，换道超车成为了高频词。

在国外还没有全面部署光子芯片的情况下，国内已经在筹备生产线了，也许能在另一个芯片领域走在行业前沿。

光子芯片是噱头炒作吗？

光子芯片生产线会在明年建成，这无疑是一则好消息，但在一些人看来，光子芯片没有实际落地之前，和碳基芯片，量子芯片都是一样虚无缥缈。

虽然理论上都有很好的性能特点，但真正推广到市场，并形成完整产业链模式的却极少。和已经形成千亿美元产值规模的电子芯片相比，消费市场会如何选择，相信是有明确答案的。

这不禁让人好奇，光子芯片是噱头炒作吗？这就需要看业内对光子芯片的实际行动布局了。光子芯片生产线的建设如果不能说明什么的话，那么华为公布的多项专利就证明光子芯片的确有布局的潜力的。

华为在去年2月份公布了一份名为“光计算芯片、系统及数据处理技术”的专利，专利指明这项技术可以用在人工智能领域。

另外在同年3月份，华为另一份“一种光计算设备以及计算方法”也显示和光子芯片的布局相关。除此之外，在光子芯片相关的产业发展中，一些国产厂商取得了与光子芯片模块相关的突破进展。

比如德明利的VCSEL光芯片项目正在应用于智能终端，中际旭创将自研硅光芯片用在了部分光模块产品。

从实际应用来看，光子芯片并不仅仅存在于理论，而是正在走向产业化发展。其实国内能筹备建设光子芯片生产线就已经说明了很多问题了，若没有相关产业链支持的话，即便生产线建成，也未必能投入生产。

所以到这一步，光子芯片未必是噱头和炒作，而是一项能够基于新材料，新工艺的芯片探索之路。

当然，光子芯片距离大规模市场商用还需要时间的沉淀，电子芯片发展了半个世纪以上，大大小小的芯片遍布全球。而光子芯片尚在生产线建设阶段，待光子芯片亮相上市后会带来怎样的产业效益，不妨拭目以待。

传统的芯片正在面临摩尔定律极限的问题，而且一些规则导致先进制程芯片无法接入全球化产业链。若光子芯片能实现换道出发，不失为一项解决方案。光子芯片究竟是噱头还是炒作，相信时间会验证一切。

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