近日，南京江北新區(qū)企業(yè)南京南智先進光電集成技術(shù)研究院有限公司聯(lián)合南京知滿科技等合作伙伴，成功研發(fā)出國內(nèi)首個光子AI智能引擎“OptoChat AI”。該引擎已完成內(nèi)部測試，并計劃于3月正式上線，免費向業(yè)界開放使用。
打造光子芯片產(chǎn)業(yè)的智能引擎
OptoChat AI基于國內(nèi)頂尖大語言模型DeepSeek及半導(dǎo)體行業(yè)專用模型構(gòu)建，深度整合超過30萬項專利文獻和行業(yè)數(shù)據(jù)庫資源，旨在為全球光子芯片研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)提供全方位技術(shù)支持。其核心目標是成為推動光子芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新的“智能引擎”。
OptoChat AI能夠通過智能算法優(yōu)化光電器件設(shè)計，提升光子芯片的集成度和運算效率。它支持光子芯片的參數(shù)優(yōu)化、材料匹配和工藝模擬，有效降低研發(fā)過程中的試錯成本。此外，OptoChat AI構(gòu)建了一個知識圖譜網(wǎng)絡(luò)，整合產(chǎn)學(xué)研數(shù)據(jù)資源，為跨領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng)新提供支持，并加速技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用。
OptoChat AI的意義不僅體現(xiàn)在技術(shù)層面，還體現(xiàn)在人才培養(yǎng)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)上。例如，該引擎能夠幫助新手工程師快速掌握復(fù)雜工藝流程。在高精度晶圓刻蝕工藝中，工程師只需輸入相關(guān)參數(shù)和預(yù)期效果，即可通過OptoChat AI獲得精準的工藝建議。這種智能化支持將顯著降低技術(shù)門檻，推動專業(yè)人才的培養(yǎng)。
國內(nèi)光子芯片產(chǎn)業(yè)化進程提速
南智光電于2024年4月啟動國內(nèi)首條“薄膜鈮酸鋰+X”異質(zhì)集成光子芯片產(chǎn)線。這條產(chǎn)線采用鈮酸鋰作為核心材料，結(jié)合硅基、III-V族化合物等異質(zhì)集成技術(shù)，不僅提升了光子芯片的性能和集成度，還推動了光通信、量子計算等領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
這條產(chǎn)線具備5000平方米超凈間，月產(chǎn)能可達1000片8英寸晶圓，是國內(nèi)首家實現(xiàn)8英寸鈮酸鋰光子芯片流片的企業(yè)。相比傳統(tǒng)小尺寸晶圓，8英寸晶圓大幅提升了生產(chǎn)效率和芯片性能。此外，南智光電還發(fā)布了國內(nèi)首個晶圓級鈮酸鋰光子芯片PDK（標準工藝包），為行業(yè)提供標準化設(shè)計工具，降低了研發(fā)門檻。
目前，該產(chǎn)線不僅支持光通信芯片的研發(fā)與生產(chǎn)，還覆蓋基因檢測、光學(xué)頻率梳等新興領(lǐng)域。南智光電已與6家上下游企業(yè)簽署合作協(xié)議，推動光子芯片設(shè)計、制造、封裝測試全鏈條的協(xié)同創(chuàng)新。
填補光子AI技術(shù)空白，推動產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)
OptoChat AI的推出填補了國內(nèi)光子AI引擎的空白，減少了對國外EDA工具的依賴，為國產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的智能化升級提供了重要支撐。該引擎采用全開放架構(gòu)，向全球科研機構(gòu)和產(chǎn)業(yè)界免費開放，吸引更多合作伙伴加入，共同構(gòu)建光子芯片技術(shù)生態(tài)。
從產(chǎn)業(yè)層面看，OptoChat AI的開放性和協(xié)同性將進一步促進產(chǎn)學(xué)研數(shù)據(jù)共享，構(gòu)建行業(yè)知識圖譜，推動科研機構(gòu)、企業(yè)和高校之間的協(xié)同創(chuàng)新，加速技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)鏈的融合。
光子AI技術(shù)的廣闊應(yīng)用前景
目前，光子AI技術(shù)已在高速光通信芯片研發(fā)中取得突破，解決了5G/6G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i問題，同時為量子計算芯片的異質(zhì)集成設(shè)計提供了技術(shù)支持。盡管大規(guī)模應(yīng)用尚未全面展開，但光子AI技術(shù)在光通信、數(shù)據(jù)中心、自動駕駛、醫(yī)療診斷和智能安防等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。
根據(jù)中國信息通信研究院發(fā)布的《信息光子技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用研究報告（2024年）》，光子技術(shù)市場空間預(yù)計達到萬億級規(guī)模，其中AI等智能化技術(shù)將成為拉動產(chǎn)業(yè)增長的重要引擎。當(dāng)前，我國光子AI技術(shù)已進入技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)化并行的關(guān)鍵時期，OptoChat AI和鈮酸鋰異質(zhì)集成技術(shù)的成熟為產(chǎn)業(yè)自主可控奠定了基礎(chǔ)。
寫在最后
光子AI技術(shù)的崛起，為國內(nèi)光子芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入了強勁動力。OptoChat AI的推出不僅標志著國內(nèi)光子AI技術(shù)的創(chuàng)新突破，也為行業(yè)生態(tài)建設(shè)和國際競爭力提升提供了新路徑。然而，面對國際市場的激烈競爭和生態(tài)短板問題，仍需持續(xù)投入和協(xié)同努力，推動我國光子芯片產(chǎn)業(yè)邁向更高水平。
