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国产高算力光芯片“太极”问世!产业应用潜力巨大

2024-04-13 14:00:00来源:证券时报网
责任编辑:第一黄金网
摘要
计算速度比电子芯片快约1000倍,功耗却更低——光芯片,成为当下各国争相布局的前沿产业。   清华大学团队研发   AI

  计算速度比电子芯片快约1000倍,功耗却更低——光芯片,成为当下各国争相布局的前沿产业。

  清华大学团队研发

  AI光芯片赋能大模型算力

  据报道,针对大规模光电智能计算难题,清华大学电子工程系副教授方璐课题组、自动化系戴琼海院士课题组,摒弃传统电子深度计算范式,另辟蹊径,首创分布式广度光计算架构,研制大规模干涉-衍射异构集成芯片太极(Taichi),可实现每秒每焦耳160万亿次运算的通用智能计算。

  在如今大模型通用人工智能蓬勃发展的时代,该科研成果以光子之道,为高性能算力探索新灵感、新架构、新路径。相关科研成果发表于最新一期的国际期刊《科学》。

  据介绍,太极光芯片的计算能效超现有智能芯片2—3个数量级,将可为百亿像素大场景光速智能分析、百亿参数大模型训练推理、毫瓦级低功耗自主智能无人系统提供算力支撑。

  光芯片应用领域多

  市场潜力巨大

  在面向“后摩尔时代”的潜在颠覆性技术里,光芯片(光子芯片)已进入人们的视野,其所具有的高速度、低能耗、工艺技术相对成熟等优势,能够有效突破传统集成电路物理极限上的瓶颈,满足新一轮科技革命中人工智能、物联网、云计算等产业对信息获取、传输、计算、存储、显示的技术需求。正因为光芯片的诸多优势,芯片由“电”到“光”的转换,被视为国产芯片实现突破的重要技术路线之一。

  光芯片是光电子领域核心元器件,是全球半导体行业的一个重要细分赛道。现阶段,我国光芯片市场规模庞大。一方面,5G、千兆光网等新型信息基础设施的高速建设提高了对光芯片的应用需求;另一方面,人工智能、数据中心等热点领域也为光芯片产业创造了巨大的发展空间。与电芯片相比,我国部分光芯片研究处于全球第一研发梯队,相关成果可达世界领先水平。

  根据Gartner数据,2021年全球光芯片(含 CCD、CIS、LED、光子探测器、光耦合器、 激光芯片等)市场规模达414亿美元,预计2025年市场规模有望达561亿美元,对应期间复合增速为9%。

  机构扎堆看好5只光芯片概念股

  证券时报·数据宝统计,A股市场上,目前涉及光芯片的公司不足20家。截至4月12日收盘,这些公司合计A股市值1791亿元。

  光迅科技在互动平台上透露,公司目前200G400G800G硅光芯片已具备批量能力,正逐步应用于公司的产品中。

  长光华芯已建成覆盖芯片设计、晶圆处理工艺(光刻)、解理/镀膜、光纤耦合等IDM全流程工艺平台和2英寸、3英寸、6英寸量产线,应用于多款半导体激光芯片开发,突破一系列关键技术,是少数研发和量产高功率半导体激光芯片的公司之一。

  源杰科技开发了脊波导型激光器芯片制造平台,实现10G、25G与50G PAM4 DFB激光器芯片的高性能指标、高可靠性及批量出货。

  仕佳光子生产的AWG芯片、平行光组件、硅光用大功率激光器芯片等无源、有源产品可应用于400G/800G/1.6T光模块中。

  从二级市场表现来看,截至4月12日收盘,光芯片概念股今年以来平均下跌7.37%,跑输同期上证指数。新易盛、罗博特科、光迅科技3股表现不俗,年内涨幅均超20%。

  这些光芯片概念股中,机构关注度最高的是新易盛,合计有18家机构研报覆盖。其次是源杰科技、长光华芯、太辰光等。

  根据5家以上机构一致预测,2024年、2025年净利润增速均有望超20%的有5只,分别是长光华芯、源杰科技、光库科技、新易盛、太辰光。

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