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　　正式确认！中国芯片机会来了，或将弯道超车

　　趣科纪

　　2022-05-11 21:05福建科技领域创作者,活力创作者关注

　　“本文原创，禁止抄袭，违者必究”

　　在电子产业迎来发展高峰期的时候，同时也带动了半导体产业的发展。在市场供不应求的情况下，全球迎来了芯片紧缺的局面。

　　为了缓解全球芯片短缺危机，各大晶圆厂商开始扩充产能。尽管台积电（TSMC）对28nm成熟过程的扩展并不乐观，因为28nm制程的供应并不像看上去那么不足。因为目前芯片的短缺非常严重，作为半导体行业的，台积电需要考虑这些成熟工艺的市场，因此还是扩大了芯片厂。

　　芯片制造技术即将达到摩尔定律临界点

　　事实上，台积电的目标并没有改变，也就是说，还是要发展先进的技术流程。最近TSMC正式确认3NM已经在量产，2NM工厂正在建设中。

　　根据摩尔定律，TSMC现在已接近先进芯片技术的极限，即1.4纳米。值得注意的是，根据消息，台积电决定在下个月确认之前的3nm团队研究1.4nm芯片并确定关键技术规格。

　　很明显，台积电在先进制造过程中已经淘汰了许多竞争对手，这次台积电仍处于地位。虽然现在谈论大规模生产1.4nm还为时过早，但有一个新的问题：当芯片工艺接近极限时，新的芯片技术发展方向将是如何？

　　我国或将实现芯片弯道超车

　　在先进制程中，虽然我们没有这么快赶上，但如今芯片的先进制程已经逼近摩尔定律，我国在芯片的赛道上弯道超车的机会可能要来了。

　　在科学技术的不断迭代中，现在的设备越来越高级，对硅芯片的性能要求就越高，如今，一枚数字芯片中的晶体管数量已经是以百万亿计了，对其工艺制程的研发已经逼近物理极限。

　　大家知道，芯片在达到7nm制程后，往后每缩小1nm都是越来越困难的，成本也越来越高。在工艺到达临界点和成本剧增的情况下，越来越多企业开始入局光子集成电路（PIC）研发电光芯片。

　　光电芯片是什么

　　光子集成电路被认为是未来固态量子处理器的前置技术，与现在的光电集成电路不同，它可以将光子器件采用传统的硅晶圆材料与工艺集成到微处理器内，提高运行效率，让数据得到更有效的传输。因此业内普遍认为它将取代电子半导体信号传输成为新一代的半导体技术。

　　在传统的电信号传输已经到达临界点的情况下，而光电芯片与其相比，有着更快的传输速度和更大的信息传输量，传输方式也更加安全稳定，所以说这项技术无疑是目前的选择。

　　光电芯片不再采用晶体管，而是用超微透镜取代，运算也不再是通过电信号进行，而是通过光信号。也是因此，光电芯片无需改变二进制计算机的软件原理就可以实现极高的运算频率，能够有效弥补电子芯片在高速稳定运行和数据处理能力方面的短板。

　　我国已有多家企业展开光电芯片领域的布局

　　我国已经有众多企业开始展开光子集成电路领域的布局。如华为就已计划投资10亿英镑在英国设立全球研发中心用于对光电芯片的研发，目前华为海思已经掌握了 100G 光模块芯片技术。

　　任正非此前明确表示过，如果光电芯片能够成功研发并实现商用，那么华为的芯片便能完全不受美方的技术限制了，芯片被“卡脖子”的难题也将迎刃而解。

　　国内的高速光互连芯片提供商，傲科光电子有限公司(以下简称“傲科光电”)也已经正式进军光电集成领域。

　　在结合自身在行业内的技术优势和影响力的前提下，傲科光电引进了国内外的硅光团队，结合其电芯片和测试技术，以及硅光团队的先进3D封装和芯片设计能力，加快实施光电合封、光电异质集成解决方案的路线图。

　　此外，我国厦门优讯、中兴、海信、中兴、烽火通信等企业也都在光电集成领域有所突破。

结论

　　随着国家在这方面投入的不断增加，以及更多研究人员的努力，在这一领域取得了许多成果。我们在目前的芯片技术上不如一些外国公司，但我们可以选择另一条道路，当电路芯片技术已触到了天花板的时候，光子芯片的时代也随之来临。

　　在未来，当光子集成电路生态逐渐完善，光电芯片能进行大规模商用的时候，它必将取代现在的数字芯片成为半导体领域的主流。

　　当然，目前硅电子芯片仍然是市场强劲需求的对象，短时间内是撼动不了它的地位的，但在众多企业更进一步展开合作和研发之后，芯片问题就将不再是我国的短板，这也是我国半导体产业实现弯道超车的好机会。

　　对于我国众多企业开始布局光子集成电路领域，大家有什么看法，欢迎在评论区留下您的想法一起交流讨论。

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