新型晶片專利技術
華為在晶片領域已經鑽研了十幾年,一直都是發展晶片設計。屬於將設計好的晶片交給代工廠生產,或許會被人吐槽成紙上談兵,但其實設計晶片同樣不簡單。
設計電路圖,規劃每一根電晶體路線,如何讓電晶體不相互衝突,發揮最大效能等等都不是紙上談兵那麼簡單。集成了數學、物理學、材料學等幾十種頂級學科。最後需要把這些晶片規劃成指甲蓋大小,比雞蛋殼上雕刻清明上河圖還要困難。
旗下的海思半導體部門不僅將晶片研發到了5nm水準,而且還擁有面向伺服器、電視、手機、智慧屏等領域的系列晶片。覆蓋生活中主要的晶片類別。
華為曾承諾過不會停止對晶片的投資,果不其然,華為在晶片領域又取得了一項進展。公開了一項新型晶片技術專利,名為“光計算晶片、系統及資料處理技術”。
從專利名稱上看,可能感受不到這項技術的具體實際應用。但如果仔細對照的話,會發現和光子晶片的概念有些類似。傳統的晶片都是屬於電子晶片,一切的技術,裝置和研究最終制成電子晶片,優勢在於平穩,劣勢在於發展會受到物理極限的束縛。
但華為新型晶片專利技術,如果真的是光子晶片製造技術的話,一切都將變得不同。
光子晶片華為所研製的“光計算晶片”技術,從相關資訊可以知道是面向AI人工智慧領域的應用。關於“光計算晶片”技術的在行業內並沒有太多的說明。中國半導體行業更是堅持與傳統的電子晶片進行發展。
然而國外研究團隊卻在相關技術上有所獲益。時間追溯到2017年5月份,麻省理工學院的研究團隊靠奈米光子晶片執行AI任務,並且獲得10萬美元獎金。一個月後,該團隊的研究成果被刊登在《自然 · 光子學》頂級期刊封面上。
並且獲得了國際著名光學科學家David Miller的評價,稱:“這一系列的研究成果推動了整合光學在未來取代傳統電子計算晶片的發展。”
由此可知,光子晶片是有條件和希望取代傳統電子晶片的。因為根據各方研究表明,在同等條件下,光子晶片的資料傳輸可以達到300Gbps,比傳統的電子晶片處理器還要快10到50倍。
能不依賴光刻機?光子晶片的意義在於或能打破摩爾定律的束縛,讓晶片以光子的方式重新推動半導體進步。國內外都已經有相關實驗資料和例子表面光子晶片是存在的。
在摩爾定律神話即將被打破的情況下,未來的矽技術不會再以摩爾定律的發展為中心,而是尋求更具有前景和市場的應用晶片,也就是光子晶片。那麼可以不依賴光刻機呢?從已知的條件來看,光子計算晶片所用的光速快於電子速度,理論上計算速度可以比電子晶片快1000倍。
如果真是如此,那華為此次公開的“光計算晶片”將重新定義國產晶片,一旦成功,或能不依賴光刻機。可謂是十分厲害了。
哪怕是需要相關裝置來製造光子晶片,相信對裝置的要求也不會像現在這樣,沒有EUV光刻機就無法生產高階晶片。甚至以國內光刻機制造水準來生產光子晶片,其優於電子晶片的計算速度也不會對光刻機有太大的依賴性。
總結晶片發展已經走過了幾十年,從微米到奈米,在奈米領域又從90nm過渡到5nm,再接著向3nm出發。看似沒有盡頭,實則每次工藝的提升都會遇上物理極限的障礙。
矽基晶圓製造出的電子晶片,無法擺脫摩爾定律,但光子晶片或許可以。一旦取得成功,華為或許能迎來轉機。
你認為光子晶片可行嗎?