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谁将分食万亿市场?光子产业成“新阵地”

来源:爱集微

#中科创星#

#光子产业#

2021-09-19

集微网报道,9月16日-18日,第23届中国国际光电博览会将在深圳国际会展中心盛大举行,而作为本届CIOE中国光博会重要活动之一,光子产业发展及投融资论坛于9月17日举行,该论坛以 “与光同行·探索科技新生态”为主题,中科创星、外号科技、飞芯电子、彗晶新材料、中科微光、光舟半导体等厂商及各投资机构共商光子科技成果转化,引导市场价值新方向。

当前,新一轮科技革命和产业变革正在重构全球创新版图。随着集成电路芯片制造工艺已趋于物理极限,光子取代电子将成为趋势。作为21世纪最具先导性、基础性的新兴产业,光子将会是未来整个信息产业的基石,而国家及地方政府也相继出台政策支持光子产业发展,而陕西省更是率先实施“追光计划”,布局未来光子产业,抢抓该市场高速增长的战略机遇。

后摩尔时代,光子产业爆发在即

近50年来,随着全球集成电路产业不断发展,其硅芯片越来越逼近物理和经济成本上的极限,摩尔定律面临失效危机,集成电路发展悄然进入“后摩尔时代”。

相对于电子驱动的集成电路,光子芯片有超高速率,超低功耗等特点,利用光信号进行数据获取、传输、计算、存储和显示的光子芯片,具有非常广阔的发展空间和巨大的潜能。

目前,IT产业正处在“从电到光”的转换过程,是集成光路发展的最佳时间点。中科创星创始合伙人、“硬科技”理念提出者米磊表示,“光子技术不但可以应用在信息领域,还有生命各个领域,都可以通过光子技术来对整个产业进行一种赋能和推动,所以说光子技术将是下一个划时代的前沿技术。”

而以光子技术为基础的创新应用已经开始在多领域展示全新的价值。不仅在智能驾驶、智能机器人、新一代通信等新的应用领域呈现井喷式的发展态势,而在智能终端、超级计算、医疗、军事安全方面也发挥着越来越重要的作用。

例如突发的疫情影响着全人类的健康,但红外测温设备、投影式红外成像设备、AR/5G远程会诊系统等光学领域多项技术,不仅在抗击新冠疫情的过程中起到了重要的支撑作用,同时也助推光子产业发展。

随着各大应用领域的不断拓展,光子产业的市场规模也迅速增长。数据显示,2020年,全球光子产业总产值达到了1.8万亿美元,包括光传输、能量激光、红外成像、光传感、量子技术、光显示等。

其中,光传输领域市场规模达到9000亿美元。而中国作为全球光通信的主战场,光通信产业持续升温,国产化程度大幅度提升。一方面,在疫情影响下,信息通信网络成为助力人们居家办公、在线学习的重要环节,光通信迎来了新一轮的发展周期。另一方面,中国的5G建设领先全球,光通信产业也得到了国家政策层面的大力支持。

未来,伴随云计算、大数据和人工智能时代的到来,对信息处理速度和带宽的要求越来越高,光子作为信息载体可以指数倍提升信息传输速度及传输带宽。可以预见,光子将会逐渐取代电子,成为未来整个信息产业的基石。

中国科学院上海光学精密机械研究所副所长张龙表示,“从光子芯片的发展来看,第一个赛道已经到来。当前光子芯片的发展正处在即将爆发前的关键节点,类似于当年集成电路大规模发展初期的关键节点,目前世界各国均未在光子芯片领域形成绝对优势,全球光子芯片现阶段的研发处于同一起跑线,具备换道超车的重大战略机遇,中国需要在尚未完全成熟的光子芯片领域占据先机。”

赛道火热,陕西布局先行

目前,光子产业正成为各国战略布局的重要领域,谁能率先在光芯片技术上实现突破,谁就能抢占光子产业链的“制高点”。面对汹涌而至的新一轮科技革命和产业变革,光子也成为中国实现未来技术超越和产业变革的重要抓手。

2015年以来,国务院发布的《中国制造2025》、《“十三五”国家科技创新规划》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》等国家战略规划中,均将光电子技术作为重要方向进行布局。特别是2021年,“信息光子技术”被列为“十四五”国家重点研发计划重点专项。

除了国家层面的政策外,国内地方政府也纷纷加码布局光子产业,进一步提升产业核心竞争力,抢占未来经济及科技发展制高点。

从全国各地来看,北京作为全国顶尖的科技资源的汇聚地,其已经培养与积累了众多的研发团队与科技成果,以及相关优势企业和投资机构。消息称,北京市科委下一步将持续支持光子领域的原始创新技术的研发;整合科技创新的全要素资源,打造光子技术研发、产业发展的工艺研发平台;推动区域科创基金、科技资源协同发力,加速光子技术在北京落地。

而粤港澳大湾区也正在培育壮大新一代信息技术并形成具有国际竞争力战略性新兴产业集群。例如珠海横琴新区布局光子集成产业,而江门也以信息光电子行业为重点,立足激光器制造等现有产业基础,逐步构建涵盖光通信器件、光照明器件、光传感器件等领域的高技术光电子产业集群。

相较而言,陕西省更是前瞻谋划光子产业,推动前沿科技成果产业化。早在2016年,陕西省成立了国内首只光电芯片基金---“陕西先导光电集成创投基金”,该基金由陕西光电子先导院、中科创星等单位联合出资,基金总规模10亿元,主要围绕消费光子、光子集成芯片和光电应用产业进行布局和投资。

目前,陕西省发展光子产业的优势明显。一方面体现在科研优势,陕西拥有中国科学院西安光学精密机械研究所所、西安电子科技大学、西北工业大学等一批光子学科健全、特色鲜明的高校院所,科研成果丰厚。

另一方面,在中国科学院西安光学精密机械研究所“西光模式”的推动下,陕西已有100余家光子技术企业,形成了光子制造、光子信息、光子传感、生物光子等几大产业集群已初具规模,并汇聚了一批全球光子产业领军人才。

同时,陕西省承担中科院“大规模光子集成芯片”战略科技先导B专项。该专项由中科院西安分院赵卫院长担任首席科学家,提前完成全球唯一基于硅基改性材料的光子集成平台开发,并成功实现了在陕的落地转化。孵化的企业奇芯光电已开始给数据中心及光通讯领域头部企业供货,年产值过亿。陕西发展光子产业已经具备良好基础。

今年以来,陕西省更是加快光子产业的布局。3月30日,建设“秦创原创新驱动平台”,瞄准光子产业链短板与前沿技术,为光子企业提供共性技术服务;5月13日,成立光子产业创新联合体,整合光子企业及技术创新单位,通过聚焦支持“政产学研”多方融合,带动光子技术全产业链集聚发展。

6月9日,在陕西省委统筹组织与指导下,推动实施“追光计划”,建立光子创新中心,加快围绕产业链部署创新链、围绕创新链布局产业链,为陕西光子产业领域构建“两链融合”的创新发展格局。

而为了保障“追光计划”顺利实施,陕西省推出“六个一”重点举措,包括建立一套“链长制”工作机制、成立一个陕西光子先导创新中心、设立一支光子产业补链强链基金等。到2023年,带动龙头光子企业在陕西设立总部,吸引光子企业在陕西设立研发中心,初步形成光子“航空母舰(上市企业)+附属舰队(小巨人企业、雏鹰企业)”为一体的光子产业集群,产业规模达到1000亿元。

科技强国,“硬科技”亟待发展。以光子产业为代表的硬科技不仅“硬”在核心技术,更“硬”的是精神层面的勇担使命、敢为人先、啃硬骨头、十年磨剑的信念。面对当下科技领域面临的“全面”封锁下,陕西前瞻布局,抢抓布局“追光计划”,开展对光子产业的顶层设计、统一规划和整体部署,目的就是力争不错过新一轮科技革命的窗口期,创造千亿光子产业集群,助力我国科技产业实现国产化发展。

(校对/落日)

责编: 爱集微

Arden

作者

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