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华工正源王肇中:我国光电芯片与发达国家的差距还在扩大

2014-09-15 09:06
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  在上周举行的“2014光通信技术和发展论坛”上,王肇中教授主讲了量子通讯技术给光通信带来的信息安全性和保密性。他谈到,有线量子通讯简单来说,就是单模光纤两端加上能代替常用光模块功能的、光量子态的发送和接收设备。随着芯片技术的进步,量子通讯已经逐渐脱下神秘的面纱,在部分网络中得到了实际应用,中国2009年即在安徽芜湖建成了世界第一张量子政务网。

  王肇中教授是蜚声国际的纳米科学家,是法国科学院光子与纳米结构实验室荣誉主任研究员,中国纳米科学研究中心首席科学家,一直致力于纳米科学、纳米物理等领域的研究,在高温超导体霍尔效应研究方面取得了一系列成果。 2012年,王肇中教授受聘华工正源光子技术公司首席科学家,负责量子点激光器等高端光电子器件的开发。

  时值斯诺登揭露美国监听丑闻,中国加强网络信息安全之际。光通信网络作为当今通信网络系统的核心,承载、传输、交换着互联网上的巨量数据,其信息安全风险似乎并没有得到政府足够的重视。光通信网络的核心光芯片,一直由美国、日本等国家的厂商把控,中国厂商始终无法取得重大的突破,这给光通信网络带来了不可测的风险。

  王肇中教授指出,高端光器件量产的瓶颈在于微纳加工技术,这是光通信芯片的基础。目前中国主要生产厂商的芯片加工技术都停留在微米以上水平,光通信芯片加工需要历经四十道左右的加工工序,其中每道工序都不同程度的影响整条生产线的精度。中端的有源器件如DFB激光器,加工精度需要达0.12微米。中国厂商由于没有成套的微纳加工生产线,加工精度停留在微米水平,很难解决产品成品率的瓶颈,无法实现规模量产。中高端光芯片设计和制造只是停留在理论和实验室水平上,这样是不能实现工业性量产高端光芯片。可以说,没有高端微纳加工生产线,就不能参与高端光芯片的“游戏”,更不能探秘其中的游戏规则。

  制造微纳加工生产线需要投资,由于投资周期长、投资额度大且存在风险,实力弱小的中国厂商往往难以承受。当前高端光芯片技术,有Finisar、JDSU等国外巨头在前探路,其技术路径已经比较清楚,有近二十年制造经验的中国厂商完全能够奋起直追。现在首先欠缺的是对设备的投资,这需要国家从政策层面予以支持。

  王肇中教授于1990年受聘法国国家科学院微结构和微电子实验室主任研究员, 20年多来长期从事纳米级材料和设备的研究,早在上世纪90年代就开始不断向国内建言发展光电芯片技术,但其呼吁一直没有得到真正的重视。这其中原因,一方面是我们对芯片市场特点和中国发展芯片特点这两个特点的认识不全面,只注意投入巨资开发PC微处理器;另一方面是对光电子的重要性认识还不够。

  近10年来光通信技术发展一日千里,中国在光电芯片上和发达国家的距离并没有缩小,反而有扩大的趋势。同时,海内外已经涌现出一大批著名的光电子专家,为中国光电芯片产业的跃迁打下了良好的基础。“棱镜门”已经使政府意识到信息安全的重要性,并在一些关键技术领域推动技术创新,努力实现国产化。光电芯片有理由获得政府的重视,从而实现关键光芯片的国产化,打造更加健壮的光通信产业链。

  据了解,今年5月,王肇中教授等人发起成立了“光谷光电信息产业联盟”,目前有900多家会员企业。联盟已经和中国银行签订高达50亿元的授信额度,用于支持科技型中小企业的技术创新。这将是支持中国光电子芯片等核心技术发展的重要一步。

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