中科創星創始合伙人米磊：芯片由電到光的轉換，是接下來的新機會｜探路2022

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中科創星創始合伙人米磊：芯片由電到光的轉換，是接下來的新機會｜探路2022

郭虹妘

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“芯片由電到光的轉換，是接下來的新機會。此外，還有量子芯片、異構集成、chiplet也將會越來越受到關注?！?/p>

中科創星創始合伙人米磊：芯片由電到光的轉換，是接下來的新機會｜探路2022

中科創星創始合伙人米磊

鈦媒體注：「探路2022」是鈦媒體年終策劃專題，邀請各行業 TOP 投資人、創業領袖一起回顧過去一年的行業變化和企業成長，同時共話新邏輯、展望2022。本文為耀途資本創始合伙人楊光對話鈦媒體App「探路2022」欄目，以下為楊光對行業未來的展望。

過去一年對于芯片行業變化的關鍵詞是“向上”、“車芯”。

第一個詞是“向上”。目前來看，芯片（本身）已經火熱起來了，特別是近兩年，禁運、限令讓大家逐漸體會到了“卡脖子”的痛苦，自主創新幾乎形成了全面共識。但是，由于早些年我們的半導體產業缺環，落下較多的課，要做好“芯片”，就要對產業鏈進行全面掌握和自主創新。

因此，除了芯片本身外，很多人都已開始瞄準芯片產業鏈的上游了——設備、材料。加上這些上游環節的國產化率也比較低，所涉及的核心技術基本都在荷蘭、美國、日本等國家；包括光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備等半導體設備，光刻膠、靶材、特殊氣體等材料。

第二個詞是“車芯”。中國作為汽車制造大國，汽車產量蟬聯全球第一，占據全球四分之一市場。而一輛普通汽車平均要500-600顆芯片，一輛智能汽車平均要1000顆芯片，僅國內汽車對汽車半導體需求就十分旺盛。再加上國產車規級芯片行業占比較低，因此，不論是模擬芯片企業，還是MCU企業、AI芯片企業，2021年都已開始瞄準“車規級芯片市場”。

因為在我記憶里2021年最深刻的事情恐怕是由于疫情帶來的“芯荒”，最后引發了“車規級芯片”備受追捧，一“芯”難求引發了挺多事情。比如，由于疫情影響，恩智浦、英飛凌等為首的幾大芯片巨頭認為芯片需求量會大幅減少，紛紛削減了芯片訂單，進而以臺積電、聯電等為首的芯片制造商主動砍掉汽車芯片產能。

但由于中國疫情防控成效顯著，市場需求反而擴大，再加上車規級芯片研發周期長，上游減產與下游擴量就導致了供不應求。最終，由于芯片短缺，導致國內一年少生產了100萬+輛汽車。

包括我們還聽到坊間說的“新能源造車產商開會內容都是圍繞芯片，而非汽車，反而更像是半導體產業發展大會”“香港劫匪搶劫約500萬港元芯片”“汽車廠商百倍高價回收芯片”等等事件。

展望2022芯片行業，中科創星的觀察是隨著摩爾定律走向“終結”，芯片在制程工藝上的瓶頸越來越明顯，已經快接近物理極限了——硅原子的直徑約為0.22納米，當制程降至7納米以下時，極易出現電涌和電子擊穿問題，也就是已經很難完美地控制電子了。

雖然代表全球最頂尖水平的臺積電仍然在不斷地進行3納米及2納米的技術研發及產能投資，但業內人士普遍認為集成電路的尺寸微縮最多到2030年就會達到物理極限，亟需尋找創新發展的出路。因此，如何超越摩爾定律，提升性能，以及節省能耗，就成了新的挑戰。

這意味著，接下來一方面要在材料上進一步的突破，比如使用寬帶隙半導體材，即SiC、GaN——第三代半導體在遇到高溫、高壓、高電流時，跟一代（Si）、二代（GaAs）比起來，不會輕易從絕緣變成導電，特性更穩定，能源轉換也更好。

另一方面，中科創星一直也在關注的就是光（子）芯片的發展，這也符合我提出的“米70定律”的發展趨勢——與電子相比，光子作為信息載體具有先天的優勢：超高速度、超強的并行性、超高帶寬、超低損。

具體來說，一是在傳輸信息時光子具有極快的響應時間。光子脈沖可以達到fs量級（飛秒量級），信息速率可以達到幾十個Tb/s，性能能夠提升數百倍。二是光子具有極高的信息容量，比電子高3-4個量級。采用光交互系統的新型使能技術可以實現低交換延遲和高傳輸帶寬。三是光子具有極強的存儲和計算能力，能以光速進行超低能耗運算。四是光子具有極強的并行和互連能力。光子是玻色子，不同波長的光可用于多路同時通信。五是光子具有超低的能耗表現。1bit信息的能耗，光子器件比電子器件低3個數量級，僅為電子器件的千分之一。

因此，芯片由電到光的轉換，是接下來的新機會。此外，還有量子芯片、異構集成、chiplet也將會越來越受到關注。（本文首發鈦媒體App，內容為受訪者第一人稱表述，編輯 | 郭虹妘）

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