芯片|世界首颗光芯片诞生,中国宣布又一激动人心的消息,美国坐立难安

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芯片|世界首颗光芯片诞生,中国宣布又一激动人心的消息,美国坐立难安

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图为光量子芯片概念图
在高新技术发展日新月异的当今社会 , 在高端信息技术上研发并抢先取得成果已经成为世界各大强国的共识 。 而就在最近 , 中国宣布又一激动人心的消息 , 世界首颗光芯片即将诞生 , 面对中国又一好消息传来 , 这让美国坐立难安 。 如果光芯片能够量产并大规模投入使用 , 也许光刻机都会成为过去式 。 本期就让我们一起了解一下中国光芯片的研发和成果 , 感兴趣请一圈三连 。

图为芯片
当前世界的两大芯片生产巨头 , 三星和台积电都已拥有5纳米芯片的制作技术 。 同时 , 两家公司也在互相竞争中 , 继续挑战研发3纳米的芯片的技术难题 。 显而易见的是 , 无论两家谁先研制并大规模生产出了3纳米芯片 , 都能够抢先对方拿下世界市场 , 对竞争对手造成极大的打击 。 在世界芯片这样的研发趋势之下 , 中国的科研机构又是如何做出选择的呢?

图为芯片
中国的科研团队并没有继续对自己已有的14纳米芯片进行优化和突破 , 而是选择另辟蹊径 , 在全新的芯片领域开创一条世界都未曾设想的道路 。 2021年2月 , 由中国科研人员主导的国际科研团队在世界科学期刊上发表了论文 , 宣布研发出了一种全新的光量子计算芯片 。 这引起了世界轰动和各国的关注 。
目前世界上的芯片主要制造在半导体晶圆的表面上 , 是小型化的集成电路 。 而科研团队在论文中提到 , 研发出的这种新型光量子计算芯片采用了微纳加工工艺技术 , 在单个芯片上集成了大量的光量子器件能够实现多粒子量子漫步的完全可编程动态模拟 , 从而实现多种基于量子漫步模型的量子算法应用 。

图为芯片
世界各国的专家们认为 , 由于光子比起电子有着速度更快、耗能更低的特点 , 光量子芯片能发挥强大数百倍的性能 , 功耗甚至不到电子芯片的一半 。 虽然光量子芯片比起当前台积电、三星等企业生产的高端芯片来说还体现不出优势 , 但在技术成熟、光量子计算机能够大规模应用的将来 , 光量子芯片的投入使用可能会对半导体行业造成翻天覆地的巨大影响 。
此外 , 光量子芯片的研发制作并不依赖于国外的高端光刻机 , 这意味着在光量子芯片大规模应用的将来 , 中国可能会摆脱外国高端光刻机的封锁限制 , 打破其他国家和企业在高端芯片上的垄断 。 这使得美国对中国这一新的技术感到了不安 , 开始加紧了光量子芯片技术的研发 。 中国的科研团队取得了光量子芯片的第一个成就 , 但不等于中国拿下了未来光芯片的世界市场 , 必须继续艰苦努力研发新的光芯片技术 , 争取在新的领域保持领先地位 。