光子芯片：“后摩尔时代”芯片技术赶超的新路径 世界热门

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5月30日，以“开放合作·共享未来”为主题的2023中关村论坛主会期闭幕，取得多方面丰硕成果。

中关村论坛作为高规格、高层次、高水平的国家级平台，已成为全球前沿科技与未来产业发展的“风向标”。光子芯片、多模态人工智能大模型、超低功耗处理器芯片、离子阱量子计算机……量子科学、区块链、高端制造、基因与细胞治疗等前沿领域近千项最新成果在论坛期间展示亮相。

在光子信息产业集群的展台上，两盘亮晶晶的圆形光子晶圆反射着展馆内的光线，吸引了众多观众的目光。

“这是公司自主研发的4英寸薄膜铌酸锂光子晶圆和8英寸氮化硅光子晶圆，将光子晶圆进行切割加工，就能制作出一颗颗光子芯片。”中科鑫通微电子技术(北京)有限公司董事长韩付海介绍，此次展示出的光子晶圆，就可以制作用于生物医疗检测的集成光子芯片，可实现对流感、乙肝等病毒的快速、准确、大信息量的检测。

据了解，当前，电子芯片在应用市场占据绝对主导，而由电子芯片到光子芯片的转换，则是传统芯片行业面向未来的重要技术路线。

那么，光子芯片究竟有哪些优势特性呢？

“简单些说，电子芯片是通过电子进行信息传输和计算，而光子芯片则是通过激光介质。”韩付海解释说，以光作为传输介质的光子芯片，其传输速度、计算能力和带宽方面可达电子芯片的一千倍，但功耗则仅为电子芯片的九万分之一。

“经过近六十年的发展，电子芯片已经达到物理学角度上的‘摩尔极限’，在‘后摩尔时代’，光子芯片可以成为新的发展路径。” 韩付海表示，在电子芯片面临算力、功耗等性能限制瓶颈的困境下，以光子芯片为代表的特色制程工艺正日臻成熟，将有望使我国光子芯片从目前“并跑”实现“领跑”的跨越。

另据介绍，在中关村论坛期间，由中科鑫通自主研发的“生物光子芯片”，以尺寸小、灵敏度高、可扩展性强等优势特性，跻身“中关村国际前沿科技创新大赛”集成电路领域前十强。