你敢信嗎？能造出全球唯一EUV光刻機(jī)的荷蘭，現(xiàn)在自己都不把所有雞蛋放在EUV一個(gè)籃子里了。荷蘭駐韓大使近期公開(kāi)發(fā)話，稱看好光子技術(shù)是荷蘭和韓國(guó)未來(lái)合作的新方向。這話透出來(lái)的信息可不一般，說(shuō)白了連荷蘭都覺(jué)得，擠摩爾定律牙膏的老路快走到頭了，下一代芯片的新賽道已經(jīng)擺上臺(tái)面。更有意思的是，咱們中國(guó)在這條新賽道上，步子邁得比很多發(fā)達(dá)國(guó)家都要大。

我們現(xiàn)在日常用的芯片，不管是手機(jī)里的麒麟，電腦里的酷睿，還是AI服務(wù)器用的H100，本質(zhì)都是靠電子跑來(lái)跑去計(jì)算0和1。電子有質(zhì)量，跑起來(lái)會(huì)碰撞還會(huì)發(fā)熱，手機(jī)打游戲發(fā)燙，數(shù)據(jù)中心要專門上液冷，全是這個(gè)問(wèn)題帶來(lái)的。光子芯片的思路就很直接，不用電子改跑光子不就行了？

光子沒(méi)有質(zhì)量，不會(huì)產(chǎn)生多余熱量，天生就是光速，還能把不同顏色的光放在一根波導(dǎo)里傳輸，互相不會(huì)干擾，就是業(yè)內(nèi)說(shuō)的波分復(fù)用。理論上光子芯片的算力密度比電子芯片高出好幾個(gè)量級(jí)，功耗卻只有電子芯片的百分之一，光說(shuō)這個(gè)優(yōu)勢(shì)就足夠吸引業(yè)內(nèi)下場(chǎng)布局了。

荷蘭為啥偏偏這個(gè)時(shí)候跳出來(lái)說(shuō)看好光子芯片，真不是隨口說(shuō)的客氣話，是盯上了AI芯片的大趨勢(shì)。傳統(tǒng)電子芯片往3nm以下走，散熱、功耗、漏電全是解不開(kāi)的死結(jié)，只能依賴ASML的EUV光刻機(jī)，現(xiàn)在全球也就這一家能造。光子芯片完全是另一條路，靠光傳輸數(shù)據(jù)，速度拉滿并行度還高，天生就是AI算力和數(shù)據(jù)中心的絕佳搭檔。現(xiàn)在芯片里CPU和內(nèi)存、GPU和GPU之間，電子走銅線本來(lái)就堵得像早晚高峰的三環(huán)，換成光互連直接就改成了全通高速路，帶寬拉滿延遲幾乎為零。

哪怕只是把銅線換成光做芯片內(nèi)部傳輸，現(xiàn)在都已經(jīng)有實(shí)實(shí)在在的商用價(jià)值了。2025年國(guó)內(nèi)已經(jīng)有公司做出來(lái)商用光電合封芯片，用到AI服務(wù)器上，數(shù)據(jù)傳輸能效直接提升了十倍不止。這也難怪荷蘭提前布局，就怕錯(cuò)過(guò)下一輪產(chǎn)業(yè)風(fēng)口。

原來(lái)業(yè)內(nèi)拼芯片，都是比誰(shuí)的制程更小，誰(shuí)能把晶體管擠得更密，3nm、2nm卷個(gè)不停。光子芯片完全不按這個(gè)套路出牌，它不靠縮小晶體管提升性能，波導(dǎo)結(jié)構(gòu)也就百納米甚至微米級(jí)別，用上一代光刻機(jī)甚至不用光刻機(jī)都能造。等于說(shuō)直接繞開(kāi)了EUV卡脖子的死穴，這事兒想想都讓人振奮。

咱們中國(guó)在光子芯片領(lǐng)域的進(jìn)度，真的是扎扎實(shí)實(shí)走在前面，不是空喊口號(hào)。2022年北京就宣布要建首條多材料跨尺寸光子芯片生產(chǎn)線，2023年就順利建成，每月能產(chǎn)出數(shù)百片測(cè)試多層光學(xué)電路。2024年6月，國(guó)內(nèi)公司建成了全球首條年產(chǎn)能1.2萬(wàn)片的薄膜鈮酸鋰光子芯片研發(fā)線，上海交大無(wú)錫的光子芯片研究院也搞出了首條試點(diǎn)線，能支持高速調(diào)制，可應(yīng)用在AI和量子計(jì)算領(lǐng)域。

薄膜鈮酸鋰是光子芯片里的明星材料，光電效應(yīng)強(qiáng)做調(diào)制器特別好用。現(xiàn)在歐洲同類型生產(chǎn)線還沒(méi)落地，美國(guó)也才剛起步，咱們已經(jīng)跑通量產(chǎn)線了，這個(gè)進(jìn)度放眼全球都能打。2025年咱們更是再進(jìn)一步，5月推出首款商用光子處理器，給數(shù)據(jù)中心使用，效率比傳統(tǒng)GPU高幾百倍，11月又推出光量子芯片，加速?gòu)?fù)雜計(jì)算千倍，可應(yīng)用在量子模擬領(lǐng)域。

現(xiàn)在再品荷蘭大使這番公開(kāi)表態(tài)，味道就完全不一樣了。說(shuō)白了就是荷蘭已經(jīng)看出來(lái)咱們?cè)诠庾有酒@條賽道默默布局的進(jìn)度，怕重蹈燃油車被新能源車彎道超車的覆轍，趕緊拉著韓國(guó)進(jìn)場(chǎng)搶占位置。后摩爾時(shí)代，全球都在找破局的路，光子芯片就是最被看好的方向之一。

最近華為也提出了破局的新思路，叫做韜定律。原來(lái)大家做芯片都是走幾何縮微的路子，把晶體管越做越小塞進(jìn)芯片里，現(xiàn)在這條路的升級(jí)速度越來(lái)越慢，成本漲得沒(méi)邊，基本快走到頭了。華為的韜定律走的是時(shí)間縮微的路子，靠邏輯折疊等技術(shù)壓縮信號(hào)傳輸處理的時(shí)間，從器件到系統(tǒng)全鏈路優(yōu)化提升性能。不管是光子芯片還是華為的新思路，本質(zhì)都是在電子芯片走到物理極限的時(shí)候，摸索新的破局方向。

光子芯片本身就是一場(chǎng)全新的材料革命，光做并行計(jì)算的能力本來(lái)就比電子強(qiáng)太多，延遲還低，還不會(huì)發(fā)熱功耗低，天生就適配現(xiàn)在AI大模型對(duì)算力的爆發(fā)式需求。傳統(tǒng)電子芯片領(lǐng)域，咱們被卡了EDA和光刻機(jī)的脖子，在光子芯片這條新賽道，咱們反而手里有牌有進(jìn)度，沒(méi)輸給任何發(fā)達(dá)國(guó)家。這場(chǎng)景像極了當(dāng)年燃油車時(shí)代，歐美日本把發(fā)動(dòng)機(jī)變速箱的壁壘焊得死死的，咱們直接換道電動(dòng)車實(shí)現(xiàn)了反超。

當(dāng)然現(xiàn)在說(shuō)光子芯片馬上就能取代電子芯片還太早，畢竟電子芯片幾十萬(wàn)億美元的生態(tài)體系，不是三五年就能完全替換的。但誰(shuí)先跑通從實(shí)驗(yàn)室到量產(chǎn)的閉環(huán)，誰(shuí)就能在接下來(lái)的行業(yè)格局里擁有最大話語(yǔ)權(quán)。電子芯片是信息時(shí)代的底座，光子芯片天生適配人工智能時(shí)代的算力需求，當(dāng)摩爾定律走到頭，技術(shù)肯定會(huì)走出新的岔路。如果光子技術(shù)真的成熟落地，EUV就再也不是進(jìn)入高端芯片領(lǐng)域的唯一門票，西方卡咱們芯片脖子的日子，也就徹底到頭了。

參考資料：觀察者網(wǎng) EUV光刻機(jī)不是唯一終局，荷蘭開(kāi)始瞄準(zhǔn)光子芯片，中國(guó)走在了前面