1.4nm芯片要来了,华为的光芯片什么进度?专家:有望等效1nm芯片

据悉,3nm芯片将在2022年下半年在消费市场亮相,2nm芯片在实验环境已经完成了研发,那么接下来2nm芯片从上市到量产,也不会存在技术壁垒和 压力。由此基本可以推断出,在1nm以上的芯片研发节奏,基本上并没有大范围偏离“摩尔定律”,甚至,1.4nm芯片的研发进度也已经传出来了。

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1.4nm芯片要来了,华为的光芯片什么进度?专家:有望等效1nm芯片

台积电已经开始计划1.4nm芯片的研发节奏,甚至将会在2022年中,开始进行TV0阶段的研发。虽然台积电已经进行了1.4nm的研发计划,但是显然,从3nm工艺以后,想要再度指数倍地提升芯片工艺已经难度不断提升,而且硅晶体所能够支撑的工艺上限也可能在1nm,所以这条路是有上限的,那么新的材料/工艺就是另外一条起跑线,给国内芯片行业也有新的机会。

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其中,以华为的光芯片方案为例,光芯片与硅芯片的原理不同的是,光芯片是以硅作为激光传导的载体,数据再以光作为传输的载体。而光信号传导的特点是损耗低、传输带宽大,延迟低和抗干扰能力强。有人这样形象的比喻:硅芯片和光芯片的对比,就像普通网线和光纤传输的区别,理论上硅晶工艺较低的前提下,光信号依然可以传导出来成倍的数据,这样的特点也使得我们可以实现低工艺硅晶载体,实现高通道计算能力,进而在芯片行业弯道超车。

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因为没有高精密度的光芯片实验数据产出,所以没有准确的数据,但是根据相关美国宾夕法尼亚州大学和麻省理工大学的相关专家教授推断,在现有硅晶规格的基础上,可以实现1nm以下,甚至pm(1nm=1000pm)级工艺效果。华为已经在低调地进行光芯片的研发,在2019年以来,更是逐年加大光芯片研发投入,虽然光刻机的采购多次被限制,但是未来依靠10~20nm的制作工艺,甚至可以实现超过台积电1nm芯片的计算能力,当然这个时间最好能够在2030年之前完成,以目前华为公开专利进度来看,尚无法准确预估。

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新技术的发展,往往也伴随着质疑和限制,有封锁才有突破,有质疑才有掌声。一方面华为正在积极跟台积电方面沟通,而随着关税策略的不断放松,麒麟芯片再度开放生产也是有可能的。不过显然华为把更多的精力放到了光芯片的研发,因为光芯片将不再受制于光刻机,在海思的财报数据中可以看到,海思半导体的收入降低了80%以上,即便如此,投入到光芯片的研发费用仍没有减少,甚至有所增加。一旦光芯片发布,那就意味着整个集成电路上的话语权就发生了转变,以主芯片为主的芯片组,显示算法、以及 一些指令集都会变化,甚至可以影响到操作系统的话语权,这次是未来的重头戏。

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不过即便如此,还有个一个比较关键的组件就是射频模组,高通是自主研发的滤波器,所以在5G方面,有着较强的竞争力,别人想卡也比较困难。而华为在这样的背景下,自然难以顾及再去研发滤波器,因为滤波器的下一个阶段还要封装PA模组化。国产芯片公司也同样要在赛道上冲刺,冲刺的结局必然又是,一大批优良的公司远去,从而产生一个新的龙头企业,但是这条路不走就永远被卡,华为不可能把所有零件都自己做一遍。