光子芯片溫控耗能減至目前的百萬分之一 芯片市場現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析

• 劉明月 2023年5月29日 來源：科學(xué)報(bào)告 491 26
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美國俄勒岡州立大學(xué)和貝勒大學(xué)科學(xué)家在降低數(shù)據(jù)中心和超級計(jì)算機(jī)使用的光子芯片能耗方面取得了突破：他們開發(fā)出一種新型設(shè)備，控制光子芯片溫度變化所需的能量僅為目前能耗的百萬分之一，有望成為未來數(shù)據(jù)中心和超級計(jì)算機(jī)高速通信的骨干。相關(guān)論文刊登于最新一期《科學(xué)

光子芯片溫控耗能減至目前的百萬分之一?

美國俄勒岡州立大學(xué)和貝勒大學(xué)科學(xué)家在降低數(shù)據(jù)中心和超級計(jì)算機(jī)使用的光子芯片能耗方面取得了突破：他們開發(fā)出一種新型設(shè)備，控制光子芯片溫度變化所需的能量僅為目前能耗的百萬分之一，有望成為未來數(shù)據(jù)中心和超級計(jì)算機(jī)高速通信的骨干。相關(guān)論文刊登于最新一期《科學(xué)報(bào)告》雜志。

根據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(jì) (WSTS) 組織的 2022 年半導(dǎo)體最終用途調(diào)查，2022 年終端市場的銷售額發(fā)生了顯著變化。雖然 PC/計(jì)算機(jī)和通信終端市場在 2022 年仍占半導(dǎo)體銷售額的最大份額，但領(lǐng)先優(yōu)勢有所縮小。與此同時(shí)，汽車和工業(yè)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了全年最大的增長。

在芯片產(chǎn)業(yè)方面，中國已經(jīng)取得了一定的成就。中國在高端芯片設(shè)計(jì)方面已經(jīng)取得了重要進(jìn)展，例如華為、海思等公司已經(jīng)擁有一定的技術(shù)實(shí)力和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，可以自主設(shè)計(jì)和生產(chǎn)先進(jìn)的芯片。中國在芯片制造方面也取得了一定進(jìn)展，但仍存在一定差距，主要表現(xiàn)在技術(shù)成熟度和自主知識產(chǎn)權(quán)方面。此外，中國的芯片產(chǎn)業(yè)在市場占有率、規(guī)模、核心技術(shù)和競爭力等方面仍有提高的空間。

“十三五”規(guī)劃時(shí)期，第一次將人工智能芯片列入國家發(fā)展規(guī)劃中，之后出臺《新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃2018-2020》，提出重點(diǎn)扶持神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)芯片，推動(dòng)人工智能芯片在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。到2022年，“十四五”規(guī)劃提出重點(diǎn)發(fā)展數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新，提高人工智能芯片的研發(fā)和應(yīng)用;同時(shí)，“十四五“國民健康規(guī)劃提出大力推廣人工智能芯片在醫(yī)療、衛(wèi)生等公共領(lǐng)域的應(yīng)用，切實(shí)保障民生，助力人工智能芯片從研發(fā)落地到應(yīng)用。

隨著第三代半導(dǎo)體技術(shù)的逐步發(fā)展，算力水平和終端應(yīng)用逐漸落地;當(dāng)前，我國人工智能芯片的發(fā)展尚處在生命周期的萌芽期，技術(shù)研發(fā)和終端應(yīng)用的落地還有廣闊的發(fā)展空間。未來，在政策、市場、技術(shù)等合力的作用下，中國人工智能芯片行業(yè)將持續(xù)穩(wěn)步增長，預(yù)計(jì)2024年市場規(guī)模有望突破1000億元;到2027年，中國人工智能芯片市場規(guī)模達(dá)到2881.9億元。

芯片市場現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析

中國芯片行業(yè)作為一個(gè)全新的行業(yè)，在近幾年的發(fā)展中已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步。芯片行業(yè)的發(fā)展不僅對中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了有益的影響，而且也對行業(yè)的未來發(fā)展帶來了很大的機(jī)遇。

隨著國內(nèi)信息安全產(chǎn)業(yè)政策的不斷落地，國內(nèi)信息安全芯片產(chǎn)業(yè)在國產(chǎn)替代化趨勢下迎來發(fā)展春天。數(shù)據(jù)顯示，2020年國內(nèi)信息安全芯片市場規(guī)模達(dá)131.2億元，同比上年增長20.7%。預(yù)計(jì)到2022年底，行業(yè)市場規(guī)模將進(jìn)一步擴(kuò)大。

信息安全芯片就是可信任平臺模塊，是一個(gè)可獨(dú)立進(jìn)行密鑰生成、加解密的裝置，內(nèi)部擁有獨(dú)立的處理器和存儲單元，可存儲密鑰和特征數(shù)據(jù)，為電腦提供加密和安全認(rèn)證服務(wù)。用安全芯片進(jìn)行加密，密鑰被存儲在硬件中，被竊的數(shù)據(jù)無法解密，從而保護(hù)商業(yè)隱私和數(shù)據(jù)安全。隨著安全技術(shù)與產(chǎn)品向智能物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，未來安全芯片市場將持續(xù)快速增長。

信息安全芯片的生產(chǎn)和銷售必須獲得國家主管機(jī)關(guān)的批準(zhǔn)和許可，產(chǎn)品在不同的領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用還需要相應(yīng)的國際權(quán)威行業(yè)機(jī)構(gòu)和國內(nèi)金融機(jī)構(gòu)的認(rèn)證或許可，因此業(yè)務(wù)資質(zhì)是進(jìn)入本行業(yè)的必備條件。

進(jìn)入本行業(yè)需要滿足資金要求，由于客戶主要為銀行等大型企事業(yè)單位，一般供貨要求快，且一般沒有預(yù)付款款項(xiàng)，結(jié)算周期較長，而上游電子元器件廠家供貨周期長，付款要求快。市場上下游狀況要求行業(yè)內(nèi)企業(yè)保持一定的安全庫存，其生產(chǎn)服務(wù)過程中存在大量的資金需求，在業(yè)務(wù)中往往需要墊付大量的運(yùn)營資金，因此開展業(yè)務(wù)需要有較大的資金投入。

在過去三年里，疫情影響了供應(yīng)鏈，讓很多終端廠商“囤貨”以應(yīng)對這個(gè)不確定性。在市場需求不振的情況下，終端廠商就不再向芯片公司下訂單。模擬芯片大廠德州儀器在今年年初發(fā)布去年四季度財(cái)報(bào)時(shí)就名言，去年第4季，客戶取消訂單的情況增加。這主要是因?yàn)榭蛻魞A向削減庫存。他們預(yù)期，本季需求下滑的情況比季節(jié)需求下滑更疲弱。

在未來的發(fā)展過程中，中國需要加強(qiáng)自主創(chuàng)新和自主知識產(chǎn)權(quán)的發(fā)展。同時(shí)，中國需要加強(qiáng)人才儲備，建立更加完備的人才培養(yǎng)體系。最重要的是，中國需要在國際合作方面加強(qiáng)努力，與其他國家共同推進(jìn)芯片產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展。

芯片行業(yè)市場深度調(diào)研及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告報(bào)告還對全球的行業(yè)發(fā)展態(tài)勢作了詳細(xì)分析，并對行業(yè)進(jìn)行了趨向研判，是經(jīng)營企業(yè)，服務(wù)、投資機(jī)構(gòu)等單位準(zhǔn)確了解目前行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，把握企業(yè)定位和發(fā)展方向不可多得的精品，對中國及芯片行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r、上下游行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、競爭替代產(chǎn)品、發(fā)展趨勢、新產(chǎn)品與技術(shù)等進(jìn)行了分析，并重點(diǎn)分析了中國芯片行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r和特點(diǎn)，以及中國行業(yè)將面臨的挑戰(zhàn)、企業(yè)的發(fā)展策略等。

未來行業(yè)市場發(fā)展前景和投資機(jī)會在哪?欲了解更多關(guān)于行業(yè)具體詳情可以點(diǎn)擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的報(bào)告《2023-2028年芯片市場發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及供需格局分析預(yù)測報(bào)告》。

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