2020是充滿挑戰(zhàn)的一年,但也是新技術(shù)層出不窮,新應(yīng)用逐漸商用的一年,。商業(yè)航天喜訊不斷,、量子技術(shù)未來可期、硅光“熱”成為新常態(tài),,種種新技術(shù)成為大眾口中“網(wǎng)紅”詞匯。今天小K也帶大家把這幾位“網(wǎng)紅”新技術(shù)簡單盤點下:
01 航天市場還可以更熱嗎?
截至6月23號,,我國第55顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射成功并順利入軌, 我國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),,太空集結(jié)完畢,。
伴隨著當(dāng)前眾多低軌寬帶通信星座計劃的發(fā)布,國際太空市場沸沸揚揚,,異?;鸨?/p>
Elon Mask的全球星鏈計劃(Starlink)以及一箭60星技術(shù),,將幫助他在2020年底或?qū)碛?600顆衛(wèi)星,,成為全球最大的衛(wèi)星運營公司,。
把目光投向國內(nèi),新基建的“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)”,,是現(xiàn)在行業(yè)關(guān)注的熱點,。
作為支撐“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)”的低軌寬帶衛(wèi)星通信系統(tǒng)將有效的彌補地面移動通信系統(tǒng)的不足之處,真正的實現(xiàn)天地網(wǎng)絡(luò)一體化,,改變我們的生活,。因此相比傳統(tǒng)衛(wèi)星通信,由“衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)”商業(yè)模式帶來了全新的技術(shù)挑戰(zhàn),,行業(yè)需要從規(guī)模,、成本、交付時間,、用戶體驗等各方面考慮衛(wèi)星,、地面信關(guān)站和用戶終端的研制和生產(chǎn)。
02 量子技術(shù)的未來
是德科技在2020年一直在量子計算領(lǐng)域繼續(xù)前行,。2020年3月,,是德科技收購了麻省理工(MIT)下的專注于量子計算的初創(chuàng)企業(yè)Labber, 并對其進行了整合。在今年Keysight World前沿研究的講臺上,,您將看到原Labber 研發(fā)經(jīng)理,,現(xiàn)Keysight 量子事業(yè)部研發(fā)經(jīng)理Simon Gustavsson親自講解量子計算的體系結(jié)構(gòu)。
量子計算被視作未來挑戰(zhàn)通用計算機算力極限的重要技術(shù),。量子計算具有革新計算的潛力,,可以解決經(jīng)典計算機無法解決的問題。
如今,,研究人員已經(jīng)使用數(shù)十個量子比特實施了原理證明算法,,但是隨著量子處理器規(guī)模的擴大,控制所需基礎(chǔ)設(shè)施的復(fù)雜性將會增加,。在本演講中,,Simon將討論與設(shè)計,制造,,調(diào)試和控制量子器件有關(guān)的要求和挑戰(zhàn),。
是德科技的量子解決方案產(chǎn)品組合包括一個可擴展的高性能量子比特控制系統(tǒng)。
該系統(tǒng)與 Labber 軟件配合,,可以完成儀器控制,、信號生成、量子位校準(zhǔn)和器件測試等任務(wù),。通過結(jié)合使用這些解決方案,,客戶可以在當(dāng)前新興的量子平臺上準(zhǔn)確、高效地實施量子算法,。
03HOT硅光
硅光,,即采用激光束代替電子信號傳輸數(shù)據(jù),,將光學(xué)器件與電子元件整合在一個獨立的微芯片中,在硅片上用光取代銅線作為信息傳導(dǎo)介質(zhì),,以提升芯片與芯片間的連接速度,。
光模塊架構(gòu)主要由光源、調(diào)制器,、光纖/波導(dǎo),、探測器等幾部分組成,傳統(tǒng)工藝需要依次封裝電芯片,、光芯片,、透鏡、對準(zhǔn)組件,、光纖端面等器件,,最終實現(xiàn)將調(diào)制器、接收器以及無源光學(xué)器件等高度集成,。
相比傳統(tǒng)分立式器件,,硅光技術(shù)下的光模塊基于 CMOS 制造工藝,在硅基底上利用蝕刻工藝可以快速加工,,使得體積大幅減小,,材料成本、芯片成本,、封裝成本進一步優(yōu)化,,同時,硅光技術(shù)可以通過晶圓測試等方法進行批量測試,,測試效率顯著提升。
硅基光優(yōu)勢:
光信號在傳輸過程中衰減小且傳輸帶寬高,,可得到超快速率和高抗干擾特性傳輸信號
利用已有的微電子技術(shù)在大規(guī)模 CMOS 集成,、低能耗、低成本等方面的優(yōu)勢
在硅芯片上集成光傳輸通道的工藝難度相對較低
以硅材料為襯底,,實現(xiàn)硅光,,電,其他材料(主要指 III-V)等的 CMOS 集成
雖然看起來硅光產(chǎn)業(yè)化的進程和傳統(tǒng)光模塊幾乎齊頭并進,,硅光器件目前在整個傳輸市場上其實只占據(jù)了 10% 的份額,,它面臨的最大競爭依然來自于傳統(tǒng)的 InP和 GaAs 分立和集成器件/模塊,傳統(tǒng)產(chǎn)品由于技術(shù)路線比較成熟,,市場化時間較長,,應(yīng)用也更普及,所以市場規(guī)模也遠遠大于硅光市場,。
硅光的前路漫漫,,還需要依賴于 CMOS 兼容工藝,,實現(xiàn)大量生產(chǎn)制造,分?jǐn)偝杀?,最終在晶圓級制造,,封裝和測試技術(shù)上有競爭力,成為“后摩爾時代”的領(lǐng)軍技術(shù)力量,。
Keysight World 2020前沿研究的講臺邀請到重慶聯(lián)合微電子中心技術(shù)總監(jiān)馮俊波博士,,他的演講摘要如下:硅基光電子技術(shù)由于其和微子兼容的生態(tài)體系,可以緊密與微電子結(jié)合,,這也是硅基光電子技術(shù)強大生命力的來源,。通過與微電子結(jié)合獲得源源不斷的應(yīng)用需求和技術(shù)革新。微電子技術(shù)一方面推動了硅基光電子技術(shù)的發(fā)展,,但由CMOS技術(shù)是一種大規(guī)模生產(chǎn)制備技術(shù),,巨額的設(shè)備及研發(fā)投入,巨大的產(chǎn)能給硅基光電子技術(shù)的發(fā)展設(shè)置了障礙,。尤其在硅基光電子技術(shù)發(fā)展的初期,,小的市場份額(與微電子相比)很難與CMOS工藝相匹配,突出的表現(xiàn)就是很難找到合適的硅基光電子芯片研發(fā)和生產(chǎn)平臺,。此次,,馮博士將介紹硅基光電子技術(shù)發(fā)和工藝平臺的現(xiàn)狀,分析其難點和發(fā)展趨勢,,同時介紹CUMEC開放平臺及最新技術(shù)進展,。