電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/吳子鵬） 近日，南京江北新區(qū)企業(yè) —— 南京南智先進(jìn)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，成功開發(fā)出國(guó)內(nèi)首個(gè)光子 AI 智能引擎 “OptoChat AI”。目前，該引擎已順利完成內(nèi)部測(cè)試，計(jì)劃于 3 月正式上線，并免費(fèi)向業(yè)界開放使用。

據(jù)介紹，該引擎基于 DeepSeek 等國(guó)內(nèi)頂尖大語言模型以及半導(dǎo)體行業(yè)模型構(gòu)建，深度融合了超過 30 萬項(xiàng)專利文獻(xiàn)與行業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)資源。其目標(biāo)是為全球光子芯片研發(fā)及生產(chǎn)企業(yè)提供全方位技術(shù)支持，全力構(gòu)建光子芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的 “智能引擎”。

南智光電于 2024 年 4 月啟動(dòng)國(guó)內(nèi)首條 “薄膜鈮酸鋰 + X” 異質(zhì)集成光子芯片產(chǎn)線，這一舉措標(biāo)志著國(guó)內(nèi)薄膜鈮酸鋰光子芯片產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程邁入新階段。該產(chǎn)線以鈮酸鋰為核心材料，運(yùn)用異質(zhì)集成技術(shù)，將薄膜鈮酸鋰與其他材料（如硅基、III-V 族化合物）相結(jié)合，有效提升了光子芯片的性能與集成度。該產(chǎn)線適用于光通信、量子計(jì)算等諸多領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)高性能光子芯片的規(guī)模化生產(chǎn)。在產(chǎn)能方面，這條產(chǎn)線配備了 5000 平方米的超凈間，月產(chǎn)能可達(dá) 1000 片晶圓，并且支持 8 英寸大尺寸晶圓流片。

南智光電是國(guó)內(nèi)首家實(shí)現(xiàn) 8 英寸鈮酸鋰光子芯片流片的企業(yè)，成功突破了傳統(tǒng)小尺寸晶圓的限制，極大地提升了生產(chǎn)效率與芯片性能。與此同時(shí)，該公司發(fā)布了國(guó)內(nèi)首個(gè)晶圓級(jí)鈮酸鋰光子芯片 PDK（標(biāo)準(zhǔn)工藝包），為行業(yè)提供了標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)工具，有效降低了研發(fā)門檻。除光通信芯片外，該產(chǎn)線還支持生物醫(yī)學(xué)（如基因檢測(cè)）、光學(xué)頻率梳等新興領(lǐng)域的光子芯片研發(fā)與生產(chǎn)。目前，南智光電已與 6 家上下游企業(yè)簽署合作協(xié)議，積極推動(dòng)光子芯片設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試全鏈條的協(xié)同創(chuàng)新。

OptoChat AI 是南智光電攜手合作伙伴推出的最新成果。作為一款智能算法引擎，OptoChat AI 借助異質(zhì)集成技術(shù)（如薄膜鈮酸鋰 + X），并通過智能算法對(duì)光電器件設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，從而提升光子芯片的運(yùn)算效率與集成度。它能夠支持光子芯片參數(shù)優(yōu)化、材料匹配以及工藝模擬，降低研發(fā)過程中的試錯(cuò)成本。此外，OptoChat AI 構(gòu)建了一個(gè)知識(shí)圖譜網(wǎng)絡(luò)，能夠整合產(chǎn)學(xué)研數(shù)據(jù)資源，為跨領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng)新提供平臺(tái)，加速技術(shù)成果轉(zhuǎn)化。

從產(chǎn)業(yè)層面來看，OptoChat AI 的推出具有多重特殊意義。首先，OptoChat AI 能夠?yàn)閲?guó)內(nèi)光子 AI 產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)大量專業(yè)人才。即便是剛畢業(yè)的新手，也能借助 OptoChat AI 迅速熟悉并開展復(fù)雜工作。例如，在高精度的晶圓刻蝕工藝中，新手工藝工程師只需將需要刻蝕的圖形和預(yù)期效果等信息輸入 OptoChat AI，即可獲得精準(zhǔn)的 “選擇比” 參數(shù)。

其次，OptoChat AI 有力地促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展。該引擎采用全開放架構(gòu)，免費(fèi)向全球科研機(jī)構(gòu)與產(chǎn)業(yè)界開放，吸引眾多合作伙伴共同構(gòu)建光子芯片技術(shù)生態(tài)。未來，它將進(jìn)一步構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研數(shù)據(jù)共享網(wǎng)絡(luò)，匯聚行業(yè)知識(shí)圖譜，助力科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)、高校之間的協(xié)同創(chuàng)新，加速技術(shù)成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)鏈融合。

此外，OptoChat AI 的推出填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)光子 AI 引擎的空白，減少了對(duì)國(guó)外 EDA（電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化）工具的依賴，推動(dòng)了國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的智能化升級(jí)。

目前，光子 AI 技術(shù)已在高速光通信芯片研發(fā)中得到應(yīng)用，有效解決了 5G/6G 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸瓶頸問題，同時(shí)也為量子計(jì)算芯片的異質(zhì)集成設(shè)計(jì)提供支持。盡管目前其大規(guī)模應(yīng)用尚未全面展開，但隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，光子 AI 技術(shù)在光通信、數(shù)據(jù)中心、自動(dòng)駕駛、醫(yī)療診斷、智能安防等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。根據(jù)中國(guó)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(bào)告（2024 年）》，以光采集、光連接、光算存、光呈現(xiàn)為代表的光子技術(shù)擁有萬億級(jí)市場(chǎng)空間，AI 等技術(shù)將持續(xù)拉動(dòng)產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)。現(xiàn)階段，我國(guó)光子 AI 已進(jìn)入技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)化并行的關(guān)鍵時(shí)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)，但仍需持續(xù)投入以應(yīng)對(duì)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)與生態(tài)短板問題。

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