來(lái)源:西科控股 | 2022年09月28日 13:42:15
信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)催生了人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G、大數據中心等眾多成熟的新應用場(chǎng)景,為光電子技術(shù)率先突破提供了強大的需求牽引。我國擁有全球領(lǐng)先的光電子應用場(chǎng)景,這是我國光電子有條件實(shí)現率先突破的獨特優(yōu)勢
近幾年,我國光電子技術(shù)在信息獲取、信息傳輸、信息處理、信息存儲和信息顯示等環(huán)節均取得了較大進(jìn)展
光電子技術(shù)基于強大的物理屬性上的優(yōu)勢,將接力集成電路技術(shù)路線(xiàn),成為未來(lái)信息處理和計算的主流技術(shù)路線(xiàn)
文 | 米磊
當前新一輪科技革命蓬勃發(fā)展,光子技術(shù)、量子計算、腦科學(xué)、合成生物、可控核聚變、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數據、5G等多種技術(shù)紛紛涌現,準確識別出具有革命性、基礎性、戰略性的技術(shù)并率先在全球實(shí)現突破,成為大國競爭的關(guān)鍵之一。
當今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局,中國在芯片領(lǐng)域的科技研發(fā)中,一方面需要咬定青山不放松,在相對落后的電子芯片(集成電路)方向持續追趕;另一方面,可以集中力量投入資源,前瞻性地發(fā)展光電子芯片(集成光路),開(kāi)辟新賽道,爭取形成技術(shù)競爭新優(yōu)勢。
這是因為,光電子技術(shù)作為21世紀的戰略性、基礎性、先導性的高技術(shù),能夠廣泛應用于人工智能、5G、量子信息、激光武器、基因測序、腦科學(xué)等眾多新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。我國光電子技術(shù)基礎雄厚,擁有獨特的優(yōu)勢,具備條件率先實(shí)現突破。
中國為什么有條件率先突破
一項技術(shù)、產(chǎn)業(yè)能否率先實(shí)現突破,受技術(shù)發(fā)展基礎、技術(shù)積累時(shí)間差、新舊利益格局、人才隊伍、產(chǎn)業(yè)基礎、市場(chǎng)規模等多種因素影響,是這些因素共同作用的結果。綜合這幾方面的情況來(lái)看,我國光電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)應具有率先突破的基礎。
從技術(shù)發(fā)展基礎來(lái)看,光電子是新一輪科技革命中非常有可能實(shí)現率先突破的革命性技術(shù)。
從物理學(xué)最基本的要素來(lái)看,歷次科技革命都是在物質(zhì)、信息、空間、生命和能量等五大方向上持續爆發(fā)革命性技術(shù)。從技術(shù)演進(jìn)趨勢來(lái)看,人類(lèi)技術(shù)變革是沿著(zhù)機械、電路、光學(xué)、算法的路徑演進(jìn)。從現實(shí)情況看,20世紀是電的世紀,以集成電路為底層技術(shù)的信息產(chǎn)業(yè)革命極大地促進(jìn)了人類(lèi)經(jīng)濟社會(huì )的發(fā)展。進(jìn)入21世紀,集成電路性能趨近于物理極限,已經(jīng)難以持續滿(mǎn)足人類(lèi)社會(huì )信息獲取、信息傳輸、信息處理、信息存儲和信息顯示的高速增長(cháng)需求,經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展呼喚更先進(jìn)的技術(shù)路線(xiàn)。光電子技術(shù)依托其超高速度、超強并行性、超高帶寬、超低損耗等物理屬性上的優(yōu)勢,在傳輸速度、信息容量、計算速度、能耗等方面的性能將提升1000倍,能夠成為新一代信息產(chǎn)業(yè)的基礎設施和底層技術(shù)支撐。目前,新一代信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)催生了人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G、大數據中心等眾多成熟的新應用場(chǎng)景,為光電子技術(shù)率先突破提供了強大的需求牽引。
從技術(shù)積累時(shí)間差來(lái)看,歐美國家起步早的技術(shù),我國追趕超越的難度大。反之,與歐美起步時(shí)間差距越小的技術(shù),我國越具備率先突破的基礎條件。
發(fā)展以硬科技為代表的主導技術(shù)需要長(cháng)時(shí)間的積累,持續不斷的工程經(jīng)驗積累和產(chǎn)業(yè)應用生態(tài)培育至關(guān)重要,需要完整經(jīng)歷“從零到一”“從一到百”的升級迭代過(guò)程。在發(fā)動(dòng)機、渦輪機、基礎材料化學(xué)等技術(shù)領(lǐng)域,歐美國家擁有上百年的先發(fā)優(yōu)勢。上一輪科技革命中的半導體技術(shù),歐美國家擁有數十年的先發(fā)優(yōu)勢,且形成了集成電路技術(shù)生態(tài)、產(chǎn)業(yè)生態(tài)和應用生態(tài)。但在光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,我國基本與美西方處于同一起跑線(xiàn),特別是全球光電子產(chǎn)業(yè)生態(tài)和應用生態(tài)還未形成,我國有機會(huì )形成以中國為主導的生態(tài)體系,實(shí)現全面引領(lǐng)。
從新舊利益格局來(lái)看,新舊技術(shù)的利益博弈是新技術(shù)推廣落地的一大影響因素。
舊有技術(shù)既得利益者由于多年的技術(shù)積累和巨大的資金投入,不愿意舍棄在傳統技術(shù)上的既得利益,有可能“雪藏”最先進(jìn)的技術(shù)或推遲最先進(jìn)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。目前,在光電子領(lǐng)域,歐美發(fā)達國家同樣面臨新舊技術(shù)的利益博弈,很多巨頭仍想守住集成電路領(lǐng)域的既得利益而不愿推動(dòng)光電子技術(shù)。與之相比,中國在集成電路領(lǐng)域沒(méi)有既得利益的負擔,更愿意發(fā)展新技術(shù),這就為我國光電子芯片率先突破提供了條件。
從產(chǎn)業(yè)基礎來(lái)看,我國擁有全球規模最大的光電子信息產(chǎn)業(yè)。
2020年光子學(xué)市場(chǎng)數據和行業(yè)分析報告顯示,中國光子產(chǎn)業(yè)的全球市場(chǎng)份額從2005年的10%增長(cháng)到2019年的30%,光子產(chǎn)業(yè)復合增長(cháng)率保持著(zhù)10%以上的高增長(cháng)速度。中國大陸光子產(chǎn)業(yè)規模和產(chǎn)量已領(lǐng)先于歐洲、北美、日本、韓國和中國臺灣地區,產(chǎn)業(yè)規模位列全球第一。巨大的產(chǎn)業(yè)規模能夠產(chǎn)生巨大的規模效應、市場(chǎng)帶動(dòng)效應。我國依靠自身市場(chǎng)規模和應用場(chǎng)景有能力有條件打造國內光電子產(chǎn)業(yè)內循環(huán)體系,并以此為基礎以國內循環(huán)帶動(dòng)國際市場(chǎng)循環(huán)。
從市場(chǎng)基礎來(lái)看,我國擁有全球領(lǐng)先的光電子應用場(chǎng)景,這是我國光電子有條件實(shí)現率先突破的獨特優(yōu)勢。
科技強最終的落腳點(diǎn)是產(chǎn)業(yè)強,一項技術(shù)再先進(jìn)、再領(lǐng)先,沒(méi)有應用場(chǎng)景的支撐,也難以產(chǎn)生實(shí)際的作用。我國人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、5G通信等領(lǐng)域發(fā)展迅速,為光電子提供了廣泛的應用場(chǎng)景。應用場(chǎng)景的領(lǐng)先,能夠支撐我國光電子技術(shù)的持續迭代升級,激發(fā)強大的技術(shù)迭代活力,從而為引領(lǐng)全球光電子信息產(chǎn)業(yè)變革提供了條件。
觀(guān)眾在第十八屆“中國光谷”國際光電子博覽會(huì )上參觀(guān)(2021年10月27日攝) 伍志尊攝/本刊
哪些領(lǐng)域有突破
近幾年,我國光電子技術(shù)在信息獲取、信息傳輸、信息處理、信息存儲和信息顯示等環(huán)節均取得了較大進(jìn)展。
在信息獲取領(lǐng)域,我國涌現出炬光科技、摩爾芯光、瑞識智能、唐晶量子、洛微科技、速騰聚創(chuàng )等一批光傳感領(lǐng)域的高精尖特企業(yè),在激光雷達科研和技術(shù)上不斷取得突破。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)科研團隊在相干測風(fēng)激光雷達方面實(shí)現重大突破,首次實(shí)現3米和0.1秒的全球最高時(shí)空分辨率的高速風(fēng)場(chǎng)觀(guān)測。洛微科技2021年發(fā)布的第二代FMCWSoC光子芯片,是目前全球單顆芯片集成度最高的硅光芯片之一。法國市場(chǎng)調查公司Yole Développement發(fā)布的《2021年汽車(chē)與工業(yè)領(lǐng)域激光雷達應用報告》中,中國5家企業(yè)的市場(chǎng)應用份額進(jìn)入全球前十。尤其值得注意的是,我國激光雷達企業(yè)與汽車(chē)廠(chǎng)家已經(jīng)形成高度結合的良性循環(huán)生態(tài),產(chǎn)業(yè)應用生態(tài)業(yè)已形成。
在信息傳輸領(lǐng)域,我國實(shí)現了領(lǐng)先發(fā)展。在全球光網(wǎng)絡(luò )傳輸速度從100G向200G/400G提升的過(guò)程中,華為于2020年發(fā)布了全球首款800G可調超高速光模塊,單纖容量達到48T,比業(yè)界方案高出40%,傳輸距離也比業(yè)界提升了20%。2021年,國家信息光電子創(chuàng )新中心、鵬城實(shí)驗室、中國信息通信科技集團光纖通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )國家重點(diǎn)實(shí)驗室、武漢光迅科技股份有限公司,在國內率先完成了1.6Tb/s硅基光收芯片的聯(lián)合研制和功能驗證,實(shí)現了我國硅光芯片技術(shù)向Tb/s級的首次跨越。
在信息處理領(lǐng)域,我國全面開(kāi)花。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉團隊與中科院上海微系統與信息技術(shù)研究所、國家并行計算機工程技術(shù)研究中心合作,成功構建113個(gè)光子144模式的量子計算原型機“九章二號”,求解數學(xué)算法高斯玻色取樣只需200秒,比日本富岳超級計算機速度快了近100萬(wàn)億倍,比美國懸鈴木量子計算機速度快了100億倍。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)郭光燦團隊在光量子芯片領(lǐng)域取得重大進(jìn)展,首次在拓撲保護光子晶體芯片中實(shí)現量子干涉,推動(dòng)了我國光量子芯片量產(chǎn)進(jìn)程。北京大學(xué)王興軍教授團隊近日在光子集成芯片和微系統方面取得了重大突破,解決了由集成微腔光梳驅動(dòng)的新型硅基光電子片上集成系統的難題。由中科院西安光學(xué)精密機械研究所趙衛研究員領(lǐng)銜的大規模光子集成芯片B類(lèi)先導專(zhuān)項,致力于開(kāi)發(fā)集成器件大于2000的大規模光子集成芯片,并最終實(shí)現了15408個(gè)器件的大規模集成,集成規模世界領(lǐng)先。在光子計算芯片產(chǎn)業(yè)化方面,曦智科技設計出了全球首款光子計算芯片原型板卡,最新的單個(gè)芯片可集成12000個(gè)光子元器件,在研的光電混合AI計算芯片,性能有望超越主流先進(jìn)制程電子芯片英偉達A103到5倍。
在光存儲方面,郭光燦團隊在光量子存儲領(lǐng)域取得重要突破,將光存儲時(shí)間提升至1小時(shí),大幅度刷新了2013年德國團隊光存儲1分鐘的世界紀錄。近日該團隊李傳鋒、周宗權研究組基于自主加工的激光直寫(xiě)波導,實(shí)現了光子偏振態(tài)的可集成固態(tài)量子存儲,存儲保真度高達99.4±0.6%,顯著(zhù)推進(jìn)了可集成量子存儲器在量子網(wǎng)絡(luò )中的應用。
在光顯示領(lǐng)域,我國激光顯示關(guān)鍵材料、器件與應用技術(shù)不斷取得突破。在光源設計、光機模組、整機設計等關(guān)鍵技術(shù)方面實(shí)現了領(lǐng)先;在激光器、成像芯片、鏡頭等核心部件的研發(fā)方面正快速縮短與國外的差距;在整機制造方面,中國企業(yè)已經(jīng)探索出了成熟的技術(shù),積累了相當的經(jīng)驗。中國工程院院士許祖彥、中科激光總工程師畢勇領(lǐng)導的中國科研團隊,創(chuàng )造性地提出了紅綠藍三基色半導體激光顯示概念,技術(shù)躋身全球第一梯隊。賽富樂(lè )斯公司推出的4英寸半極性氮化鎵材料,良率高達95%,成為全球首家可以量產(chǎn)工業(yè)級半極性氮化鎵材料的硬科技企業(yè),公司還成功點(diǎn)亮半極性綠光LED芯片,解決了下一代顯示屏幕MicroLED的色彩問(wèn)題。2021年10月,賽富樂(lè )斯成功開(kāi)發(fā)了像素尺寸為2微米的全彩MicroLED陣列,取得了AR顯示領(lǐng)域的一次重大突破,成為業(yè)界唯一一款批量在售的量子點(diǎn)MicroLED芯片,在全球率先實(shí)現這一技術(shù)從實(shí)驗室成功走向商業(yè)化。
對全球芯片格局的影響
根據國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì )的分類(lèi),全球半導體主要分為四類(lèi),分別是集成電路、光電子、分立器件及傳感器。光電子芯片對電子芯片是一種升級的關(guān)系,這種關(guān)系使兩者存在多種形態(tài)的競爭,如果我國光電子芯片取得突破,將對全球芯片格局產(chǎn)生多方面的影響。
一是光電子芯片可在電子芯片性能遇到瓶頸的領(lǐng)域形成替代。
傳統電子芯片的主要應用場(chǎng)景是在信息處理和計算領(lǐng)域。美國經(jīng)過(guò)數十年的積累,在全球信息處理和計算領(lǐng)域擁有控制力,擁有英特爾、英偉達、高通、超微半導體等一大批全球處理器龍頭企業(yè)。無(wú)論是電腦、電視、手機、汽車(chē)電子產(chǎn)品等底層芯片,還是基于芯片衍生的軟件、操作系統等,美國都把控著(zhù)全球消費電子的“命門(mén)”。隨著(zhù)經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展對算力的需求持續增加,以及集成電路物理屬性將達到極限限制,摩爾定律算力供給已經(jīng)難以滿(mǎn)足未來(lái)AI對算力的需求。過(guò)去10年,AI領(lǐng)域對算力的需求增長(cháng)超過(guò)了30萬(wàn)倍,未來(lái)人類(lèi)社會(huì )對算力的需求仍將繼續增長(cháng),這將推動(dòng)全球信息處理和計算領(lǐng)域的變革升級。光電子技術(shù)基于強大的物理屬性上的優(yōu)勢,將接力集成電路技術(shù)路線(xiàn),成為未來(lái)信息處理和計算的主流技術(shù)路線(xiàn)。
二是未來(lái)信息產(chǎn)業(yè)新增市場(chǎng)更多依靠光電子芯片,全球半導體內部格局將重塑。
信息時(shí)代的基礎設施是電子芯片,人工智能時(shí)代將更多地依托光子芯片。2021年全球半導體市場(chǎng)規模為5560億美元,其中集成電路市場(chǎng)規模為4630.02億美元,占全球半導體市場(chǎng)規模的83.29%;光電子芯片市場(chǎng)規模為434.04億美元,占全球半導體市場(chǎng)規模的7.81%。從當前全球半導體市場(chǎng)格局來(lái)看,集成電路在全球半導體市場(chǎng)中仍舊占據主導地位。但是用發(fā)展的眼光來(lái)看,隨著(zhù)人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、AR/VR、大數據中心等新興產(chǎn)業(yè)的崛起,光計算、光傳感、光顯示、光存儲等技術(shù)需求將迎來(lái)爆發(fā)式增長(cháng),如計算領(lǐng)域的AI光子計算芯片,傳感領(lǐng)域的激光雷達、手機3D感測VCSEL芯片,存儲領(lǐng)域的全息光存儲,顯示領(lǐng)域的AR光波導芯片等,都是智能時(shí)代的新增市場(chǎng),只能用光電子芯片來(lái)解決。因此,光電子芯片在全球半導體市場(chǎng)中的占比勢必將大幅提升,以光電子芯片為底層支撐的“消費光子”也將逐漸取代以集成電路為支撐的“消費電子”,成為全球信息產(chǎn)業(yè)的“主戰場(chǎng)”,為一些國家創(chuàng )造“換道超車(chē)”機遇。
三是光電子芯片突破后,全球半導體競爭將形成相互制約的格局。
美國對全球信息產(chǎn)業(yè)的控制力和影響力,來(lái)源于其抓住了信息產(chǎn)業(yè)的底層技術(shù)——集成電路,掌握了芯片設計、研發(fā)、制造的核心能力,并由此帶動(dòng)下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展,形成了從底層技術(shù)到芯片制造再到下游產(chǎn)業(yè)鏈的完整產(chǎn)業(yè)生態(tài),由此構建了以美國為中心,逐漸向全球擴散的全球半導體格局。當前,在全球范圍內,光電子芯片的核心技術(shù)壁壘還未形成。我國在光電子芯片應用場(chǎng)景上的優(yōu)勢,能夠反向牽引我國光電子技術(shù)的持續迭代升級。我國有望在人工智能時(shí)代打造出以中國為中心,逐漸向全球擴散的光電子芯片格局,在新的賽道中占據主導地位。
在中國國際工業(yè)博覽會(huì )上展出的衛星模型(2020年9月15日攝) 張建松攝/本刊
經(jīng)濟的新領(lǐng)域新賽道
得未來(lái)者得天下,未來(lái)全球產(chǎn)業(yè)制高點(diǎn)的競爭領(lǐng)域之一就是光電子領(lǐng)域。集成電路是信息產(chǎn)業(yè)的基礎設施,光電子芯片是人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G、無(wú)人駕駛、元宇宙等未來(lái)產(chǎn)業(yè)的基礎產(chǎn)業(yè)和基礎設施。光電子芯片是基礎性、引領(lǐng)性產(chǎn)業(yè),是未來(lái)產(chǎn)業(yè)中的“根技術(shù)”。正如位于底層的集成電路支撐起數萬(wàn)億美元市場(chǎng)規模的硬件產(chǎn)業(yè),帶動(dòng)數十萬(wàn)億美元市場(chǎng)規模的互聯(lián)網(wǎng)和大數據產(chǎn)業(yè),未來(lái),光電子技術(shù)作為革命性的“根技術(shù)”,將能夠催生數萬(wàn)億美元級市場(chǎng)規模的“樹(shù)干”產(chǎn)業(yè),帶動(dòng)數十萬(wàn)億美元市場(chǎng)規模的“葉”經(jīng)濟,成為未來(lái)全球經(jīng)濟增長(cháng)的新動(dòng)力和主戰場(chǎng)。光電子產(chǎn)業(yè)也能夠為我國經(jīng)濟發(fā)展開(kāi)辟眾多新領(lǐng)域新賽道,助力我國形成新優(yōu)勢。
一是光電子芯片將催生千億美元級直接市場(chǎng),帶動(dòng)萬(wàn)億美元級的5G和數據中心產(chǎn)業(yè)。
25GDFB激光器芯片是5G的基礎。根據光通信行業(yè)市場(chǎng)調研機構LightCounting的測算,2021年全球25G及以上光芯片市場(chǎng)規模為107.55億元。當前,我國25G光芯片國產(chǎn)率約為20%,25G以上光芯片國產(chǎn)率僅為5%。未來(lái)25G及以上速率芯片的突破,能夠為我國帶來(lái)近百億元的直接市場(chǎng)規模,支撐近萬(wàn)億元的5G產(chǎn)業(yè)發(fā)展?!吨袊?G產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景預測與產(chǎn)業(yè)鏈投資機會(huì )分析報告》中的數據顯示,到2030年5G帶動(dòng)的直接產(chǎn)出和間接產(chǎn)出將分別達到6.3萬(wàn)億元和10.6萬(wàn)億元。隨著(zhù)5G產(chǎn)業(yè)中孕育的未來(lái)產(chǎn)業(yè)逐漸崛起,反過(guò)來(lái)又將進(jìn)一步支撐光電子芯片的市場(chǎng)規模向千億級邁進(jìn)。根據英國市場(chǎng)研究公司Technavio的預測,到2025年全球數據中心市場(chǎng)規模將達到5193.4億美元,屆時(shí)硅光芯片的直接市場(chǎng)規模也將獲得巨大增長(cháng)。
二是光電子芯片將催生萬(wàn)億級衛星互聯(lián)產(chǎn)業(yè)。
傳統地面通信由于物理空間的限制無(wú)法覆蓋全球,與之相比,衛星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為一種顛覆性通信技術(shù)能夠提供全球網(wǎng)絡(luò )覆蓋。特別是以激光通信為基礎的星間激光鏈路和星間信息傳輸,將成為衛星互聯(lián)網(wǎng)未來(lái)的主戰場(chǎng),它將成為低軌衛星網(wǎng)絡(luò )的標配荷載和基礎。衛星激光通信技術(shù)作為底層技術(shù),能夠帶動(dòng)太空通信產(chǎn)業(yè)的崛起。目前全球產(chǎn)業(yè)龍頭正在加快布局,如美國太空探索技術(shù)公司(SpaceX)的“星鏈”計劃擬共計發(fā)射4.2萬(wàn)顆衛星組建全球衛星互聯(lián)網(wǎng)。2021年底,SpaceX已首次在“星鏈”衛星上使用了激光通信設備,并計劃在未來(lái)發(fā)射的所有“星鏈”衛星中都配備星間激光鏈路。全球商業(yè)航天企業(yè)規劃的未來(lái)發(fā)射的衛星數量大約為6萬(wàn)顆,一旦各類(lèi)衛星組網(wǎng)成功,星間鏈路建成后,激光通信將成為衛星通信的主航道,孕育萬(wàn)億級的市場(chǎng)規模。
三是光電子芯片將孕育萬(wàn)億級的光計算產(chǎn)業(yè),催生數十萬(wàn)億的“消費光子”產(chǎn)業(yè)。
根據國際半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì )的統計數據,2021年全球集成電路市場(chǎng)規模為4630.02億美元。按照1元基礎電路產(chǎn)值帶動(dòng)10元電子產(chǎn)品產(chǎn)值和100元國民經(jīng)濟的增長(cháng),集成電路帶動(dòng)了全球約4.6萬(wàn)億美元的消費電子產(chǎn)業(yè),帶動(dòng)了全球46萬(wàn)億美元的經(jīng)濟增長(cháng)。未來(lái),隨著(zhù)光計算芯片取得突破并逐漸取代電子芯片,將催生萬(wàn)億美元級的光子計算芯片產(chǎn)業(yè),撬動(dòng)下游數十萬(wàn)億美元的“消費光子”產(chǎn)業(yè)。這對重塑全球信息產(chǎn)業(yè)格局具有戰略意義。
四是光電子芯片將催生萬(wàn)億美元級元宇宙產(chǎn)業(yè)。
光電子芯片能夠滿(mǎn)足元宇宙的信息輸入和輸出需求,是實(shí)現人與機器、虛擬與現實(shí)信息交流的接口。彭博行業(yè)研究報告預計,元宇宙將在2024年達到8000億美元市場(chǎng)規模。普華永道預計,元宇宙市場(chǎng)規模在2030年將達到1.5萬(wàn)億美元。從當前來(lái)看,VR、AR及MicroLED是未來(lái)元宇宙的主要戰場(chǎng)。根據數據分析公司Statista發(fā)布的報告,2018年全球AR/VR市場(chǎng)規模為267億美元,預計到2025年將達到8147億美元,2019年至2025年復合增長(cháng)率為63.01%。
五是光電子技術(shù)能夠催生光傳感等諸多新領(lǐng)域。
光電子技術(shù)作為信息獲取的底層技術(shù),能夠支撐激光雷達、垂直腔面激光器(VCSEL)、3D傳感等技術(shù)發(fā)展。在消費光子、紅外成像、無(wú)人駕駛、光探測、光感知等領(lǐng)域,能夠催生一大批新的市場(chǎng)應用,涵蓋軍事、國防、深空探測、機器視覺(jué)、科學(xué)儀器、量子通信、工業(yè)化自動(dòng)化,以及機場(chǎng)、地鐵、海關(guān)等危險爆炸物檢測等。固態(tài)激光雷達將在無(wú)人駕駛、安防、機器人、工業(yè)應用、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)有著(zhù)廣泛的應用。
此外,光電子芯片在精密制造、生命科學(xué)以及國防軍工等領(lǐng)域,也將催生眾多應用市場(chǎng)。如在精密制造領(lǐng)域的超快激光加工技術(shù),生命科學(xué)領(lǐng)域的基因測序、腦科學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、醫療診斷等方面,國防軍工領(lǐng)域的高超音速導彈、激光武器等方面,均會(huì )有廣泛應用。
創(chuàng )新主動(dòng)權、發(fā)展主動(dòng)權必須牢牢掌握在自己手中。未來(lái),在國家戰略級的部署和中國光電人的努力下,我國一定能夠贏(yíng)得光電子芯片的主動(dòng)權,率先打造出世界級的光電子科技創(chuàng )新體集群。中國未來(lái)將迎著(zhù)希望之光,率先邁進(jìn)人類(lèi)社會(huì )的“光子時(shí)代”。 (作者為陜西光電子先導院執行院長(cháng))■