光刻機(jī)已經(jīng)落伍?硅光子將成中美新戰(zhàn)場(chǎng)!
半導(dǎo)體是人類科技發(fā)展的重要基礎(chǔ),也是中美科技博弈的重要領(lǐng)域。歐美憑借先進(jìn)的光刻機(jī)一直掌握著半導(dǎo)體的話事權(quán),但隨著摩爾定律逼近極限,光刻機(jī)的工藝瓶頸也限制了芯片算力的迭代。
近日,美國(guó)智庫(kù)戰(zhàn)略與國(guó)際研究中心(CSIS)發(fā)文指出:硅光子學(xué)支撐并推動(dòng)了光互連和光計(jì)算的進(jìn)步,這項(xiàng)新興技術(shù)可能會(huì)改變中美在半導(dǎo)體和人工智能方面的競(jìng)爭(zhēng)。
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(jié)合光子學(xué)和電子技術(shù),有可能創(chuàng)造出具有更高帶寬和能效的大規(guī)模計(jì)算系統(tǒng),超越傳統(tǒng)電子芯片的物理限制。
據(jù)了解,我國(guó)第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要中,都明確提到了光子技術(shù),將其視為繞過(guò)西方技術(shù)控制的途徑之一。
中國(guó)智庫(kù)中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)交流中心(CCIEE)經(jīng)濟(jì)學(xué)家陳文玲表示,硅光子是中國(guó)能彎道超車的技術(shù):“光子芯片具有諸多技術(shù)優(yōu)勢(shì),它運(yùn)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(guó)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(guó)有能力在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)光子芯片,因?yàn)橹圃爝^(guò)程不需用到極紫外光(EUV)光刻機(jī)。
與此同時(shí),歐美領(lǐng)先的半導(dǎo)體公司也開(kāi)始在硅光子學(xué)領(lǐng)域投入更多資源。馬修?雷諾茲認(rèn)為,當(dāng)前光子芯片還存在諸多挑戰(zhàn),盡管短期內(nèi)不可能替代電子芯片,但的確有望成中國(guó)前進(jìn)半導(dǎo)體制造前沿的突破口。
根據(jù)silicon semiconductor 報(bào)道,全球硅光子市場(chǎng)預(yù)計(jì)將以22.4%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng),在2023年預(yù)估產(chǎn)值規(guī)模為14億美元(當(dāng)前約合人民幣100.5億),而到2030年底預(yù)估達(dá)到61億美元(當(dāng)前約合人民幣437.9億)。