硅光技術(shù)是以光子和電子為信息載體的硅基光電子大規(guī)模集成技術(shù),能夠大大提高集成芯片的性能。硅光芯片是通過標準半導(dǎo)體工藝將硅光材料和器件集成在一起的集成光路,主要由調(diào)制器、探測器、無源波導(dǎo)器件等組成,它可以將多種光器件集成在同一硅基襯底上,進而縮小芯片體積、提升芯片性能、降低芯片的整體功耗。硅光芯片是人工智能、大數(shù)據(jù)、新一代通信技術(shù)等未來科技的重要硬件支撐,可廣泛應(yīng)用于人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心、5G通訊等領(lǐng)域。
近年來,隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的芯片制程工藝不斷改進,逐漸逼近物力極限,摩爾定律或?qū)⑹В趥鹘y(tǒng)的微電子芯片技術(shù)開發(fā)更先進、性能更強大的芯片面臨開發(fā)周期長,開發(fā)、生產(chǎn)成本高,能耗大,綜合效益下降的窘境。與此同時,人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、新一代通信技術(shù)等新興技術(shù)的發(fā)展及廣泛應(yīng)用,使得數(shù)據(jù)吞吐及處理量呈現(xiàn)幾何式增長,傳統(tǒng)芯片性能面對海量的數(shù)據(jù)其面臨的困境日益凸顯,由此各大信息巨頭將注意力轉(zhuǎn)向硅光芯片,因特爾、思科、Luxtera、華為等企業(yè)通過自主研發(fā)、并購等方式涉足硅光芯片領(lǐng)域,成為推動全球硅光芯片技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用推廣的重要力量。據(jù)新思界發(fā)布的《
2022-2025年硅光芯片行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報告》顯示,2021年,全球硅光芯片市場規(guī)模超過1億美元。
在全球硅光芯片持續(xù)發(fā)展應(yīng)用及下游需求日益增長的驅(qū)動下,中國硅光芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善,并涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀的企業(yè),如亨通光電、華為、博創(chuàng)科技、光迅科技等。另外,中國在部分領(lǐng)域取得了較好的成果,如國家信息光電子創(chuàng)新中心、光迅科技等單位共同開發(fā)的國內(nèi)首款1.6Tb/s硅光互連芯片取得成功,代表了中國硅光芯片的領(lǐng)先水平。但總的來看,中國在材料、制造、設(shè)備、設(shè)計等領(lǐng)域與國際企業(yè)有較大差距。
新思界
分析人士認為,在電子芯片日益難以滿足未來計算要求的背景下,硅光芯片將加速發(fā)展,并以其高計算密度、低功耗的優(yōu)勢逐漸取代電子芯片在大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域的應(yīng)用。未來,得益于云計算和人工智能的爆發(fā)式發(fā)展,硅光芯片將快速迭代,國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈也將不斷完善,并在高端電子芯片受制于人的情況下,在芯片領(lǐng)域打開新的發(fā)展空間。