眾所周知,咱們平時用的手機、電腦,核心都是硅基芯片,可這玩意兒現在快摸到天花板了。
5納米、3納米工藝炒得火熱,但真要往下縮,難度堪比登天。說白了,這就是在物理極限邊上瘋狂試探,連摩爾定律都快撐不住了。科學家們急得直撓頭:電子芯片這條路,還能走多遠?
這時候,光子芯片成了香餑餑。中科院上海光機所最近扔出個重磅消息——謝鵬團隊搞出了“流星一號”光計算芯片,并行度直接干到100以上,創了全球紀錄。這名字聽著科幻,但技術更硬核:人家用光子代替電子搞計算,功耗低、反應快,還能同時處理海量數據,妥妥的“后摩爾時代”種子選手。
可能有人要問:光子芯片和電子芯片到底差在哪?簡單說,電子芯片靠電子在電路里跑來跑去,光子芯片則是讓光子在芯片里“飛”。光子跑得快、不撞車,天生適合搞并行計算。以前科學家不是沒試過,但卡就卡在“并行度”上——這玩意兒就像高速公路的車道數,車道越多,通勤效率越高。之前的技術頂多開個三四條車道,這回“流星一號”直接拓出上百條,相當于把鄉間小路修成了八車道高速。
別小看這個突破。并行度超100意味著啥?理論上,這種芯片能同時處理成百上千個任務,功耗還比電子芯片低得多。要是能商用,什么人工智能、大數據分析、自動駕駛,統統能插上翅膀。更關鍵的是,咱們在這條賽道上已經沖到了全球第一梯隊。論文都發在《光:快訊》封面了,學術圈都驚動了。
當然,現在說“換道超車”還早。實驗室里的成果到量產商用,中間隔著九九八十一難。工藝怎么優化?成本怎么壓下來?產業鏈怎么配套?這些都是實打實的坎兒。但至少,咱們證明了光子芯片不是紙上談兵,而是真能落地生根的技術。
回頭看看,從硅基芯片到光子芯片,這波技術迭代有點像燃油車換電動車。當年特斯拉剛出來時,多少人覺得電動車是玩具?現在呢?光子芯片現在可能還像個“概念車”,但誰敢說它不會成為下一個顛覆者?畢竟,當電子芯片在納米尺度上卷生卷死時,光子芯片已經另辟蹊徑,在并行計算的賽道上狂奔了。
科技競爭就像馬拉松,有時候換條跑道反而能彎道超車。這次中國科學家在光子芯片上的突破,至少讓咱們看到了這種可能。接下來,就看怎么把實驗室里的“流星”變成照亮未來的“超新星”了。
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