早在2018年芯片战争在美国的号召下打响，就连美国智库都表示，凭借他们的技术的绝对优势，足以将我国芯片锁定在28纳米以上的低端领域中。

而印度也是想借机发挥自己低成本的优势占据我国在全球芯片产业链的地位，成为下一个半导体制造中心。

可他们还是小瞧了我国的人民的智慧，我国非但没有选择硬扛，而是开辟全新光子芯片赛道，并且做到了全球领跑。

那么这个光子芯片究竟是什么来头？我国如何借助其在全球芯片领域杀出重围？

光子芯片打破硅基瓶颈

以往的芯片材料都是以硅为主，通过压缩的晶体管的尺寸让芯片的性能的指数级增长。

不过，在晶体管缩小至3纳米以下时，芯片的研发成本就会不断提高，而性能的提升幅度却在持续收窄。

而眼下正是对算力需求最大的年代，各种人工智能的训练和自动驾驶的运算等新兴科技都离不开芯片，传统的硅基芯片更新速度越来越慢自然就成为了科技发展的瓶颈。

而光子芯片的出现，则是为突破瓶颈提供了全新的解决方案。

与硅基芯片利用电子传输信号不同，光子芯片是以光子为信息为载体，通过光波导和探测器等光学元件实现信号的传输和处理。

并且在信息传输和处理上光子还存在天然优势，在根本上克服了电子在传输过程速度限制和算力限制。

根据实验证明，光子芯片在信息传输上可达硅基芯片的10倍以上，算力更是可以提升最高达1000倍左右，并且功耗却仅为硅基芯片的千分之一。

对于需要大量数据处理的人工训练来说无疑是新的力量。

在眼下全球对芯片性能追求愈发浓烈，而光子芯片作为新一代芯片的研究方向，在未来的地位只会愈发重要。

光子芯片的出现不仅意味我国通过了芯片材料的迭代升级，同时也是一个国家科技迈入光子领域的象征。

光子芯片的运用还直接关系到国防安全问题。

光子芯片可用于高精度雷达和反导弹系统，依靠海量的算力大幅提升系统的反应速度，这为国防安全提供了强大的保障。

同时，光子芯片还可以运用在无人驾驶领域，直接影响国家未来无人机领域的研发工作。

在民生领域，光子芯片可应用于医学成像等方面，基于对该芯片的成像技术，可实现对人体组织的无创检测，在早期就发现患者身体存在的肿瘤等疾病，极大提高治疗效率，是推动国家精准医疗的发展的重要支撑。

正因为如此，全球头部芯片企业纷纷将光子芯片纳入研发名单，像Intel、IBM等巨头加大了对光子技术投入。

日韩等国也纷纷出台相关政策，推动国内光子芯片产业发展。

可以说，谁能在光子芯片领域抢占先机，谁就掌握了未来的科技竞争的主动权。

中国光子芯片杀出重围

面对美国的技术封锁，我国政府早在2021年就已明确将光子技术列为前沿科技攻关领域。

随后，国家相关部门相继出台一系列配套政策，这些政策在一定程度上提高了对光子芯片的领域的重视，为其的发展带来了更好的环境。

在光子芯片的核心材料上，我国已成功制造出铌酸锂这类关键的材料，在这之前，光子芯片的相关材料都已被国外少部分企业掌控，我国向若想进口材料不仅价格高昂且还可能被限量供应。

而我国的科研团队依靠对工艺的摸索，成功制备出高纯度的铌酸锂晶体，并实现了量产，为后续光子芯片的规模化生产提供了基础。

我国还在硅基钽酸锂复合材料等领域也取得重要突破，材料价格不仅低于同类企业产品，性能还做到了领先。

北大的科研团队研发的光子模拟芯片，目前已可直接应用在5G通信和雷达系统中。

中科院团队开发的集成铌酸锂微波光子芯片，能效更是刷新了世界纪录。

这些关键器件的突破，是我国未来光子芯片实现全球领先的核心支撑。

与现在先进硅基芯片需要13纳米及一下的光刻机不同，光子芯片的制造依靠13纳米以上的光刻机就可以做到，根据我国现有的光刻机设备完全可以做到量产，这进一步降低了我国对高端光刻机设备的依赖。

中科鑫通建设的光子芯片产线就是采用标准光刻和封装工艺，不仅良率稳定在八成以上，生产成本仅为传统硅基芯片的一半。

而上海交大无锡光子芯片研究院研发的光电共封装工艺，更是实现了芯片间光路的无缝级联，在传输速度和能效等关键指标上达到国际领先水平。

像华为、中兴等国内芯片的龙头企业依靠自己强大的研发实力正在推动光子芯片在通信和AI等领域的应用。

其中，曦智科技还在今年的世界人工智能大会上还公布了如何有效解决带宽瓶颈的技术，证实了我国在该领域的领先地位。

加上政府引导基金的扶持方针，我国诸多资本也纷纷加大对光子芯片企业的投资力度，为企业的后续的研发提供了资金支持。

国内的光子芯片企业也获得了国际资本市场青睐，那些外资也将进一步加速推进光子芯片的制造。

若想光子芯片得以稳定发展，还需要人才的输送。

在我国出台一系列优惠政策后，海外顶尖人才也渐渐回国创业。

而作为“芯片天才”沈亦晨更是其中的代表，他在获得麻省理工博士毕业后回国创立曦智科技，仅用两年时间就研发出了全球首块光子芯片。

我国的高校纷纷设立了光子技术相关专业，从本科到博士都有健全的培养体系。

而企业则是联合这些高校构建实践平台，目前，我国光子芯片研发团队不仅高学历，还更年轻。

那些新一批的将会为未来在光子芯片领域大放异彩。

光子芯片开启中国科技新纪元

我国能够在光子芯片领域实现全球领跑，不仅对我国科技具有重大意义，对于全球芯片产业链也将带来巨大影响。

首先就是这代表着我国已成功打破了美国的技术封锁，走出了一条自主的芯片发展道路。

长期以来，美国都是凭借自己在光刻机以及制程技术等领域的位于芯片的领先地位，为此更是对我国芯片产业进行全方位打压，而光子芯片技术则可以绕开对光刻机的依赖，利用可自主生产的材料和制造工艺发展出一条全新的芯片产业链，最终让美国的封锁政策彻底失败。

而美媒也是发现了这一点，如今美国的议员已开始敦促全球的芯片企业共同应对我国光子芯片带来的“技术威胁”，并已承认过去的采取的制裁手段并未有效阻止我国在芯片行业的突破。

这一突破不单单为我国提供了应对垄断的手段，也为其它国家带来了实际的案例。

其次，这将直接影响全球的芯片格局，提升我国在全球科技领域的话语权。

过去几年里，全球芯片产业被美国和韩国主导，就连印度都想借机占据我国芯片的地位。

而现在我国在光子芯片领域的技术突破将打破这一传统格局，让我国芯片完成反超。

目前，我国的光子芯片市场份额已达到28%，随着后续产业化的加速，这一比例将会不断提升。

虽因特尔和三星等已加大对硅光子技术的投入，但我国在该领域技术成熟度和产业化等方面已形成先发优势，有望主导下一代芯片技术的制定标准。

这将光子芯片的运用将带动我国相关产业的发展，如果光子芯片正式进入到大规模的产业化，那么曾经占据主导地位的硅基芯片市场将会被直接摧毁，就连续过去的通信技术和人工智能将会迎来新纪元。

我国的国家安全保护能力也将进一步提升，光子芯片如果投身于国防军工领域将大幅提升我国武器装备的技术水平。

基于光子芯片带来的保密通信技术，可有效防范我国关键信息泄露和网络攻击的风险，为我国金融和军事带来更为强大的安全保障。

从被技术封锁陷入困境，到如今光子芯片领域实现全球领跑，我国在芯片产业走出了一条崭新的逆袭之路，我国也在全球证实我国人民的智慧与韧性，更体现了我国独立自主的态度。

令美国没想到的是，他们精心设计的技术封锁，最后竟成为我国开辟新赛道的催化剂。

而印度也是没想到，他们急于承接我国的产业链，已不再是未来芯片产业的重大方向。

而我国则是用实际行动证明，真正的核心技术无法通过妥协获得，也无法被封锁禁锢，唯有坚持自主才可以走出自己的道路。

参考文献:

《我国科学家开发出可规模制造的光子芯片材料》人民网

《可规模化制造！我国高性能光子芯片领域取得突破》央视网