布局|瞭望 | 以科技革命的战略眼光布局光子芯片( 五 )
在基础理论方面 ， 中国与美国基本处于同一水平 。 现代光学理论源于爱因斯坦的原子辐射研究 ， 基于爱因斯坦的研究设想 ， 美国科学家于1960年发明了世界上第一台红宝石激光器 。 1961年 ， 中国科学院长春光机所就研制出了中国第一台红宝石激光器 。 自现代光学产生以来 ， 我国始终保持着持续的投入和研究 ， 在基础理论研究方面一直与美国齐头并进 。
在技术方面 ， 中外各有优势 。 比如 ， 在光子集成技术研究方面 ， 我国中科院西安光机所、中科院微电子所、中科院半导体所、上海微系统所和上海交大、清华大学、浙江大学、华中科技大学等都进行了长期研究 ， 国家针对光子集成技术也实施了一系列重大研究计划 ， 在光子集成技术方面取得了很大的成就 。 目前世界上最高的光子集成规模为2014年实现的单片集成超过1700个功能器件 。 我国2016年启动的B类先导专项——大规模光子集成芯片致力于开发集成器件大于2000的大规模光子集成芯片 ， 并最终实现了15408个器件的大规模集成 ， 集成规模世界领先 。 在光子芯片设计水平方面 ， 我国处于世界一流水平 。 曦智科技设计出了全球首款光子计算芯片原型板卡 ， 最新的单个芯片可集成12000个光子元器件 ， 一些算法的实测性能已超过英伟达gpu的100倍 ， 在光子计算领域领先国外 。 洛微科技发布了目前集成度最高的多通道FMCW激光雷达SoC光子芯片 ， 单个芯片上可集成3000多个光子元器件 。
在产业化方面 ， 全球还处于起步孕育期 ， 产业生态尚未形成 ， 美国仅具有微弱优势 。 美国于2004年首次实现大规模光子集成 ， 2017年下半年英特尔开始大批量供应100G产品 ， 标志着光子集成真正进入到主流应用领域 。 我国于2012年进入规模化集成阶段 ， 与美国差距不大 。
总体而言 ， 相较于美欧在集成电路、机械等领域拥有数十年的积累优势 ， 我国在光子芯片领域与国外差距较小 ， 与美国的差距仅有5~10年 。 随着国内相关技术的快速发展 ， 中外差距正日益缩小 ， 且我国在局部已具有领先优势 。 目前全球光子芯片产业尚未成熟、定型 ， 世界上还没有任何一个公司、任何一个国家构建出光子集成生态 ， 这也为我国在“后摩尔时代”换道超车提供了巨大空间 。
以科技革命的战略眼光看待光子芯片
全球科技革命是沿着机械化、电气化、信息化、智能化的演进规律和逻辑在推进的 。 第一次科技革命是以蒸汽机为代表的机械革命；第二次科技革命是以电为代表的电气化时代；第三次科技革命是以集成电路为代表的信息化时代 。 过去200多年 ， 本质上是机械和电的时代 ， 但它们的性能现在已经发展到了极致 。 下一个时代 ， 很大可能将是光+人工智能的时代——以集成光路为基础设施的智能化时代 。 回顾科技史可以发现 ， 人类的技术变革是由以“机电光算”（机械、电路、光学、算法）为代表的底层技术推动的 。 未来 ， “机电光算”的发展趋势就是芯片化——电发展到集成电路 ， 光发展到集成光路 ， 机发展到MEMS芯片 。
推荐阅读
- 新京报|肯德基客服回应盲盒被中消协点名：不影响销售，可以继续购买
- 界面新闻|谷歌母公司面临环保投资者施压：修改设备维修政策以减少电子垃圾
- 疫情|西安高新科技职业学院学子以舞抗疫，“艺”心同行！
- 赞助商|加速布局电竞，赞助商们的“游戏”开打
- 新浪科技|“醉汉走路”随机游走理论可以破解“三体问题”
- 理想|荣耀 Magic V，以折叠之名，照亮高端理想
- 新高|多个海区温度创新高 去年成有记录以来海洋最暖一年
- Tech星球|抖音测试快递服务“音尊达”，加码物流配送，布局产地仓 喜马拉雅上线直播App
- Microsoft|前高管建议微软剥离Office和Windows以促进云计算业务
- 新浪科技|前高管建议微软剥离Office和Windows以促进云计算业务