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中科院团队成功突破光量子芯片核心技术

李白 发表于 2021-7-12 09:18:49 [显示全部楼层] 回帖奖励 阅读模式 关闭右栏 1 1133

中科院团队成功突破光量子芯片核心技术

近日,中科院传出一条惊动全球科技界的好消息,我国已经成功研制出新型芯片--光量子芯片,且该芯片一旦研发成功,即可解决EUV光刻机被卡脖子的问题。

芯片国产化迫在眉睫

随着科学技术的发展,人们已一只脚迈进了智能社会的门槛,大量智能电子产品随处可见。随着社会智能化的发展,芯片的地位越来越重要,已成为手机、电脑、智能汽车。航天、物联网等行业发展的基础。

众所周知,我国进入半导体行业较晚,技术积累薄弱,国内企业在发展的过程中,太过于注重品牌知名度的提升,将大部分精力投入到了轻资产行业的发展,忽视了重资产行业的重要性,再者就是西方国家为了限制我国科技的崛起,早在几十年前就签订了《瓦森堡协定》,禁止向我国出口高尖端技术。受多种因素的影响,国内企业发展所需的芯片大部分从西方国家进口。

中科院团队成功突破光量子芯片核心技术

芯片过于依赖进口,对我国科技的发展而言真的不是一件好事,华为的遭遇就是很好的证明!

2020年5月,美国为了绞杀华为,突然修改世界半导体行业规则,禁止全球使用美国技术超过10%的半导体企业与华为合作,直接引发了华为的芯片危机,业务发展受到了很大的影响,如手机业务,已从世界第一大手机厂商的宝座跌落,今年第一季度国内市场份额从44%暴跌至16%,海外市场份额从去年的18.9%跌落至4%。

美国之所以欲将华为置之死地而后快,并不全是因为华为在5G通信领域打破了高通等美企的垄断,成为通信领域新的领头羊,主要是因为华为强大的研发能力!

中科院团队成功突破光量子芯片核心技术

据公开资料显示,华为凭借着58990项专利,成为了世界上拥有专利最多的科技公司。除此之外,不但在通信、手机领域取得了不凡的成就,其在芯片、自动驾驶、操作系统、存储、人工智能、云计算等领域都达到了世界顶级的水准。

华为凭借一己之力,与高通、苹果、谷歌等美国多家行业老牌巨头斗得不亦乐乎,让世界各国重新认识了中国科技的力量与魅力,如此强大的华为,怎么可能不引起一向自以为是的美国的恐慌?为了不影响自己主导全球的计划,美国怎么可能让其继续发展下去?

2019年5月,美国以莫须有的罪名将华为列入“实体清单”,禁止美企与之合作。美国集全国之力、集盟友之力对华为长达一年的打压,不但没有将其打倒,反而让他变得更加强大。这一情况的出现,让美国很是恐慌,不得不使出杀手锏,芯片封锁!

中科院团队成功突破光量子芯片核心技术

美国的芯片封锁,让华为迎来了有史以来最大的生存危机,也让我们意识到,在当今这个时代,要想摆脱被人鱼肉的命运,就必须实现技术独立,实现芯片的国产化,彻底打破封锁!

中科院再立功,成功研制光量子芯片

当前主流的芯片是硅基芯片,是从一堆堆沙子中提取中纯度高达99.999%的硅晶圆,然后再经过设计、光刻、蚀刻、封装、测试等一系列复杂的流程,最终才能被应用在电子产品上。

在芯片制造全部工序中,光刻是我国芯片制造的短板,究其原因就是EUV光刻机被卡了脖子,而国产的光刻机仅达到了28nm级别。

中科院团队成功突破光量子芯片核心技术

或许有的人会说,几十年前,我国原子弹都能造出来,现在造一个EUV光刻机有什么难的?事实上,我们短时间内还真的造不出来EUV光刻机,尽管中科院、清华大学等科研机构突破了很多EUV技术。

EUV光刻机不仅需要大量非常高尖端技术,还需要大量的元器件。据ASML公司EUV光刻机总工程师透露,制造EUV光刻机所需的元器件超过10万件,来自世界上36个国家的1500多家企业,每一件都代表着业内的最高水平。值得一提的是,在ASML公司制造的EUV光刻机中,没有一件核心元器件来自我国企业。由此可见,要想独自制造出EUV光刻机,我们将要克服多少困难。简单点说,我们要想独自制造出EUV光刻机,就必须将我们的基础工业水平达到西方国家基础工业水平的总和。

中科院团队成功突破光量子芯片核心技术

所以,我们要想短时间内打破芯片封锁,解决芯片被卡脖子的问题,我们必须另辟蹊径。所幸的是,中科院院士已经找到了这个“捷径”!

前不久,中科院院士、中科大教授郭光灿领导的科研团队在光量子芯片方面取得重大突破,成功掌握量子干涉核心问题的技术,这一重大技术突破,直接奠定了光量子芯片研制的技术基础。中国院士团队的这一重大技术突破,让世界上唯一的超级科技强国美国震惊不已:没想到中国科研人员会在这么短的时间内掌握光量子芯片技术。

要知道,我国是属于芯片行业起步较晚的国家,技术和人才储备都很薄弱,我们要想实现在光量子芯片领域的领先,付出的汗水将是发达国家科研人员的几百倍!

中科院团队成功突破光量子芯片核心技术

对于中科院院士团队在光量子芯片领域实现的重大技术突破,不少业内人士纷纷发表自己的看法:一旦光量子芯片实现大规模量产,芯片的成本要比现在的芯片要低,而且中国也将会掌握芯片领域的主导权,华为的“芯”病也将会得到彻底根治!

光量子芯片

不少网友心中看到这心中会有个疑惑,小编快把光量子芯片吹上天了,那么,它到底是个啥东西呢?又具有什么特殊的能力呢?

所谓的光量子芯片,就是用光子代替传统芯片的电子,通过光源能量和形状控制手段,将光投射线路经过光学补差,将设计好的线路图映射到晶片上。

中科院团队成功突破光量子芯片核心技术

芯片整体性能是否先进,与晶片上集成的晶体管数量有关,要想芯片性能更先进,就必须在固定大小的晶片上尽可能的集成更多的晶体管。

光量子芯片与传统硅芯片相比,其采用微纳米加工工艺、以光为载体,其数据传输能力更强、更稳定,而且信息储存的时间也会更久等等。

随着5G时代的到来,我们即将从互联网时代迈入物联网时代,我们对数据处理的速度的要求也会更高,传统芯片很可能无法满足我们这方面的需求,所以,更为先进的光量子芯片成为了我们在物联网时代的不二选择。

中科院团队成功突破光量子芯片核心技术

对于光量子芯片的发明,不少业内人士认为,其重要性不亚于计算机的发明,谁率先掌握了这种技术,谁就可以领跑一个新的时代!

笔者坚信,随着我国科研人员的不断付出,我们必将能在短时间内攻克光量子芯片所有技术难关,实现大规模量产,打破美国的芯片封锁,成为新时代的领跑者!

来源:大国科技观

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