為什么說(shuō)光電子芯片是華為芯片的一個(gè)重要突破口？

  ICC訊 我們常說(shuō)的傳統芯片，如CPU、GPU等，屬于集成電路芯片。在集成電路芯片領(lǐng)域，我國起步較晚，底子較薄，現在被別人“卡脖子”，而且，完全趕上不是一時(shí)半會(huì )兒的事，因為涉及材料、設備、工藝、EDA等多方面。

  不過(guò)，我們也該看到，集成電路芯片5nm、3nm、1nm往后，摩爾定律已近極限，“后摩爾時(shí)代”的突破方向在哪里?

  全球半導體產(chǎn)業(yè)細分為四個(gè)領(lǐng)域：集成電路、光電子、分立器件、傳感器，集成電路半導體僅是半導體產(chǎn)業(yè)的一個(gè)分支，而，光電子半導體產(chǎn)業(yè)作為一個(gè)重要的分支，占全球半導體產(chǎn)業(yè)7%至10%的份額，而且未來(lái)前景看好!

  光芯片

  光電子半導體將越來(lái)越多的替代集成電路半導體，應該是大勢所趨。宏觀(guān)層面，我們看到“光進(jìn)銅退”，信息傳輸的銅纜、網(wǎng)線(xiàn)等，現在逐步都退出了歷史舞臺，光纖因其更低廉的成本及更少的能耗而取代之。

  微觀(guān)層面，“光進(jìn)電退”演進(jìn)至芯片內部，光電子芯片與微電子芯片比較，在算力、能耗、成本、尺寸方面優(yōu)勢明顯。光電子芯片不僅可用于光通信設備、數據通信設備、無(wú)線(xiàn)通信設備、數據中心、超級計算、物聯(lián)傳感、人工智能等，未來(lái)還將應用于智能手機、平板、穿戴等消費領(lǐng)域。

  美國、歐洲等發(fā)達國家，在光電子芯片方面很重視，不少大公司及初創(chuàng )公司涉足。我國在光電子芯片領(lǐng)域與發(fā)達國家的差距遠沒(méi)有集成電路芯片大，有些方面甚至世界領(lǐng)先，比如，華為的800G光芯片。

  期待不久的將來(lái)，我們能將光電子與微電子深度融合，在硅基光電子芯片方面取得突破，徹底擺脫對ASML及臺積電們的依賴(lài)!

  下面看看華為在光芯片方面已有的布局及目前的優(yōu)勢。

  1、華為全球首發(fā)800G光芯片

  2020年2月，華為全球首發(fā)800G光模塊，華為800G模塊采用了自主研發(fā)的ODSP(光數字信號處理)芯片，用于華為光傳輸、數據中心交換機、園區交換機等全系列光交換設備中，確保了華為在高端網(wǎng)絡(luò )設備方面的全球最高速率、最先進(jìn)。目前為止，愛(ài)立信、諾基亞等同行僅能提供400G模組，600G模組尚在研發(fā)中。800G模塊的發(fā)布將進(jìn)一步保障了華為在5G上的優(yōu)勢。

  任正非曾在英國B(niǎo)BC采訪(fǎng)中，很自豪地說(shuō)，“現在我們能做800G光芯片，全世界都做不到，美國還很遙遠?！?

  2、華為光芯片海外布局

  2012年，華為收購英國全球領(lǐng)先的光電子研究實(shí)驗室——英國集成光電子器件公司，2013年又收購了比利時(shí)的光模塊研發(fā)公司Caliopa，這家公司主要研發(fā)通信用的硅光子技術(shù)。這兩家歐洲公司的收購，目的是布局光電子芯片產(chǎn)業(yè)。

  2019年，華為宣布將在英國建立光芯片工廠(chǎng)，已經(jīng)購買(mǎi)了500英畝土地，今年上半年宣布投資10億英鎊，在劍橋開(kāi)建光芯片研發(fā)中心及工廠(chǎng)，不過(guò)，按照目前的局勢，計劃可能有變。

  3、華為光芯片國內布局

  華為在國內，與光相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)主要布局在武漢研究所，華為武漢研究所研發(fā)人員已近1萬(wàn)，主要研發(fā)光通信設備、海思光芯片、汽車(chē)激光雷達等。海思武漢光芯片工廠(chǎng)已布局在光谷科創(chuàng )大走廊，看到媒體報道過(guò)，海思武漢光芯片已出廠(chǎng)，拉到深圳去封裝。

  武漢光谷科創(chuàng )大走廊

  4、從思科收購Acacia，看華為光芯片

  Acacia Communications是美國一家專(zhuān)注于光通信芯片及模組的初創(chuàng )公司，其強項是相干光模塊技術(shù)，是華為、中興的供應商。1年前，思科以26億美元收購Acacia，提交我國主管部門(mén)審批，至今沒(méi)有獲批。

  Acacia在去年5月華為被美國列入“實(shí)體清單”后，就斷供了華為，不過(guò)華為絲毫未受影響，因為華為海思是中國唯一具有相干光DSP芯片開(kāi)發(fā)能力的公司，自研、自產(chǎn)完全沒(méi)有問(wèn)題，足見(jiàn)華為海思在光芯片領(lǐng)域的積累與實(shí)力!

  5、余承東的新材料突破

  近期，華為消費者業(yè)務(wù)CEO余承東在中國信息化百人峰會(huì )上說(shuō)，在半導體方面，華為將全方位扎根，突破物理學(xué)材料學(xué)的基礎研究和精密制造。在終端器件方面，華為正大力加大材料與核心技術(shù)的投入，實(shí)現新材料 + 新工藝緊密聯(lián)動(dòng)，突破制約創(chuàng )新的瓶頸。

  華為的光芯片，前面主要是實(shí)現光信號處理及光交換，期待華為在新材料、新工藝方面取得突破，如硅基光電子芯片應用于CPU、GPU、存儲、消費產(chǎn)品中。祝早日走出困境!