当传统电子芯片逼近物理极限，光子技术正以超高带宽、超低功耗的优势，成为人工智能时代的新基础设施，为中国半导体产业提供难得的超越机遇。

　　在2025浦江创新论坛WeStart创业投资大会上，中科创星创始合伙人米磊提出了一个鲜明观点：光子技术是半导体领域60年一遇的“换道超车”机会。随着AI算力需求爆发式增长，传统电子芯片面临物理瓶颈，光子技术的产业化应用正在加速。

　　这一判断基于科技革命的演进规律。从蒸汽机机械革命、电气化革命、集成电路信息革命，到现在的人工智能时代，基础设施经历了“机—电—光—算”的演进过程。光，正是下一代计算范式的核心。

　　当前人工智能训练等复杂任务的规模持续扩大，各行各业对算力提升的需求与日俱增。传统电子计算架构受到“冯诺依曼瓶颈”等问题限制，而量子计算目前又处于发展初期。

　　电子芯片集成度越来越高，但由电子开关执行基本逻辑运算的构成本质无法改变。集成密度受电子基本物理特性的制约，面临功耗墙、速度墙阻碍，逐渐接近极限。

　　数字产业能耗与日俱增，据测算，未来五年可能会发展至消耗掉全球20%的电力供应。这种不可持续的发展模式，迫切要求新的技术路径。

　　光子技术通过光子替代电子作为计算载体，充分利用光在速度与效率上的天然优势。光具有波长、相位、振幅、偏振和波导模式等多个物理维度，天然支持并行计算。

　　与电子相比，光子作为信息载体具有先天优势：超高速度、超强并行性、超高带宽、超低损耗。光子运行几乎不产生热量，能耗优势显著。

　　理论上，以光子芯片为基础的技术路线有望将数字产业能耗降低至电子芯片的千分之一。这种能效提升对于可持续发展具有重要意义。

　　光计算技术近年来呈现加速发展趋势，部分技术路线正逐步走出实验室，迈向产业化应用。2025年《自然》杂志发表的两篇独立研究论文介绍了两种光子计算芯片，与电子系统结合在一起，比传统电子芯片性能更高，能耗更低。

　　清华大学团队开发的太极系列光计算芯片实现了显著突破。太极-Ⅰ作为国际首款大规模通用智能光计算芯片，可实现每焦耳160万亿次运算的系统级能量效率，让光计算实现自然场景千类对象识别、跨模态内容生成等通用人工智能任务。

　　太极-Ⅱ则突破了计算精度与效率的矛盾，将数百万参数的光网络训练速度提升了1个数量级，代表性智能分类任务的准确率提升40%。

　　光子技术产业具有巨大的市场潜力。到2030年，全球光子学市场预计价值将达到11000亿美元。光子产业已经逐渐显现出强大的逆经济周期能力和强劲的增长动力。

　　应用场景不断拓展，在智能驾驶、智能机器人、新一代通信等领域呈现井喷式发展态势。光子技术在智能终端、超级计算、生命健康、超导材料，以及国防装备、军事安全等方面也发挥着越来越重要的作用。

　　从全球来看，2021年光子芯片全球市场规模为434.04亿美元，占全球集成电路市场规模的9.37%。未来，随着光计算芯片取得突破并逐渐取代电子芯片，将催生万亿美元级的光子计算芯片产业。

　　全球光子产业正处于发展的“窗口期”和竞争的“关键阶段”。中国在光子技术领域与世界处于并跑阶段，在光子基础理论研究和技术发展方面具有一定的优势。

　　中国已经具备较为完整的设备和模组产业链。虽然上游的光芯片主要依赖进口，但国产替代前景广阔。前瞻性发展光子技术和产业，有助于中国开辟新赛道、形成技术竞争新优势。

　　米磊提出的“米70定律”认为，作为人工智能等新一轮科技革命中最关键、核心的底层技术，光子技术有望凭借“头雁”效应，占据未来产业成本的70%。

　　中科创星在光电半导体领域已投资超过180家企业，涵盖光通信、光传感、光计算、光显示、光成像、光学材料等多个细分领域。这种全产业链布局为中国光子产业发展提供了坚实基础。

　　光子技术不仅是对现有计算体系的补充，更是面向未来的根本性变革。它代表了从“连接”向“计算”的转型，有望为当前的计算范式带来革命性突破。

　　随着全球对更快、更环保、更强算力的迫切需求，光计算系统既能与传统硅基系统互补，也有望在部分场景中实现超越。对中国半导体产业而言，这确实是一个60年一遇的“换道超车”重要机遇。

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