技术|放弃电子芯片的研发？中国决定“另辟蹊径”给华为全新的发展方向
如果有一天 ， 我们都不用现在的电子芯片 ， 改用另一种技术的芯片 ， 是不是我们就不再受制于光刻机 ， 华为也不再依赖台积电 ， 从而彻底摆脱芯片对我们的束缚华为光子芯片很可能是下一个后浪 。
为什么关注硅光子
近年来 ， 全球数据流量与正在高速发展 。 尤其是正在到来的5G引爆的各种应用 ， 将会进一步推动数据中心流量的增长 ， 这就对其内部的传输提出了新的需求 ， 硅光子就是为了解决这个问题而产生的 。
目前 ， 传统光模块主要采用III-V族半导体芯片、高速电路硅芯片、光学组件等器件封装而成 ， 本质上属于“电互联” 。 而随着晶体管加工尺寸的逐渐缩小 ， 电互联将逐渐面临传输瓶颈 ， 在此背景下 ， 硅光子技术运用而生 。
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硅光子市场规模预测（source：Intel）
所谓硅光子集成技术 ， 是以硅和硅基衬底材料作为光学介质 ， 通过互补金属氧化物半导体兼容的集成电路工艺制造相应的光子器件和光电器件 ， 并利用这些器件对光子进行发射、传输、检测和处理 ， 以实现其在光通信、光互连、光计算等领域中的实际应用 。 硅光技术的核心理念是“以光代电” ， 即采用激光束代替电子信号传输数据 ， 将光学器件与电子元件整合至一个独立的微芯片中 。 在硅片上用光取代传统铜线作为信息传导介质 ， 大大提升芯片之间的连接速度 。
光子芯片就是利用硅光子集成技术 ， 通过硅光集成 ， 让光子代替原来的电作为信息媒介载体 ， 实现信息的快速传输 。 并充分保障传输信号的安全性和可靠性 ， 同时成本可降低到原来的十分之一 ， 是一项面向未来、具有颠覆性的战略前沿技术 。 光子芯片的计算速度可以达到传统电子芯片的1000倍以上 ， 抗电磁干扰能力超强 ， 且延迟极低 。
另辟蹊径实现本不可能的“弯道超车”
按照目前的生产工艺和国内的技术现状来说 ， 电子芯片领域我们还需要很长的时间才能做到海外芯片企业目前的水平 ， 我们却不知道这一段时间对方又把芯片技术发展到哪一步的水平了 ， 这可能永远都是一个无止境的追赶过程 。
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龟兔赛跑的故事或许到这里已经结束了 ， 兔子已经看到了乌龟的努力 ， 自己更不可能再继续懈怠 ， 未来努力奔跑的速度是我们无法想象的 ， 本身具备优势的情况下对方能够再次领先我们多少都有可能 。
那么 ， 如果不找到一条全新的路去赶超 ， 未来想要在芯片技术方面想要达到世界顶尖水平 ， 难以上青天 。
光子芯片有区别于目前的电子芯片 ， 其本身就有着天然的优势 。
举个不恰当的例子 ， 为啥内燃机汽车未来一定会被电动车或者其他新能源汽车替代？
内燃机汽车已经到达了发展的末期 ， 并且其劣势也已经表现得非常明显 ， 无法解决 。 而新能源汽车不仅仅环保 ， 而且还能带来前所未有的加速体验 。
光子芯片基本上就类似于“替代”一样的存在 ， 功耗仅仅只有电子芯片的百分之一 ，而计算能力却超出其10倍以上 ， 同时具备抗干扰低延迟的效果 ， 用在移动智能设备上可以说能够彻底改变现状 ， 甚至产生颠覆性的效果 。
目前中国在光子芯片领域已经取得了突破性的进展 ， 已研制出全球首个轨道角动量波导光子芯片 ， 如果能实现量产将会改变全球高精尖技术行业的现状 。
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硅光AI芯片可能完全替代进口高端芯片
人工智能的快速发展 ， 单一电子芯片的技术已经很难跟上步伐 。
目前因为芯片技术的瓶颈 ， 许多人工智能的技术和功能都很难实现 ， 而光子芯片融合人工智能、光电子集成和微电子等多领域技术创新 ， 目前已经量产的国产光子芯片 ， 已经可以采用国内成熟的生产工艺 ， 摆脱了对国外光刻机的需求 ， 仅仅是依靠光子芯片的制程工艺 ， 放在电子芯片上 ， 就有极大的可能性扭转我国无法生产高端芯片的局面 。
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