中国行业发展报告

【摘要】　　6月25日，集微网讯，据英特尔官方消息，全球首台运算速度达200亿亿次的超级计算机“Aurora”（极光）已经组装完毕，其位于美国阿贡国家实验室。这台超算是英特尔、慧与HPE、美国能源部共同合作的项目，预计将实现高达2 exaflops（200亿亿次）的峰值运算性能，运行后将成为世界上最快的超级计算机，性能几乎是目前美国能源部Frontier的两倍。Aurora由10624个刀片服务器组成，每个刀片单元搭载2颗Intel Xeon Max系列CPU、6颗Intel Max系列GPU。因此，Aurora总计拥有多达21248个CPU、63744个GPU、超过20 PB内存、220 PB硬盘容量，31 TB/s的存储带宽。英特尔表示，Aurora超级计算机已经准备好满足HPC和AI运算的需求，将用来训练一些大规模开源人工智能模型，以及气候、生物、医药等科学运算。Aurora拥有超过6万颗GPU，采用HPE Slingshot高性能存储架构，使用全固态硬盘设计，是用于规模人工智能训练的完美平台。

【关键词】超级计算机，运算速度，英特尔

【摘要】　　6月20日，集微网讯，长电科技凭借在SiP封测技术的深厚积累，开发完成面向5G射频功放的SiP解决方案，并即将大规模量产。射频功放模块广泛应用于智能手机、平板电脑、无线路由器、智能穿戴设备等各类终端产品。随着5G的导入，模块要有更高的功率，工作频率、更大的带宽和更小的模组尺寸。长电科技面向5G射频功放打造的高密度异构集成SiP解决方案，具备高密度集成、高良品率等显著优势。该方案通过工艺流程优化、辅助治具和设备升级等措施，将模组密度提升至上一代产品的1.5倍。该方案采用的背面金属化技术有效提高模组的EMI屏蔽；并使用激光辅助键合来克服传统的回流键合问题。长电科技打造的验证测试平台涵盖射频微波、毫米波、5G 蜂窝及无线通信等领域，支持从芯片、封装、模块到最终产品的实验验证，是方案的一个重要部分。

【关键词】长电科技，异构集成，量产

【摘要】　　6月12日，集微网讯，东京电子（TEL）6月9日发布消息，宣布成功开发出一种存储芯片通孔蚀刻技术，可用于制造400层以上堆叠的3D NAND闪存芯片。研究团队开发的新工艺，首次将电蚀刻应用带入低温范围，并开创性地发明了具有极高蚀刻速率的系统。这项创新技术可以在短短33分钟内完成10微米深度的蚀刻，与此前的技术相比时间大大缩短。东京电子表示，该技术的应用不仅有助于制造更高容量的3D NAND，还能够将全球变暖的风险减少84%。东京电子表示，开发这项技术的团队，将在6月11~16日于日本京都举办的2023年超大规模集成电路技术和工艺研讨会上发布最新成果和报告。

【关键词】东京电子，400层堆叠，闪存技术

【摘要】　　6月5日，集微网讯，今天，从国芯科技（688262.SH）科研团队传来喜讯，经过连续刻苦攻关，国芯科技研发的汽车电子安全气囊点火驱动专用芯片CCL1600B在苏州由该团队内部测试成功，这标志着国内首款汽车电子安全气囊点火驱动专用芯片研发成功！国芯科技首发的汽车安全气囊电子点火芯片CCL1600B是一颗用于安全气囊应用的混合信号系统集成IC。CCL1600B芯片将电源模块、触发回路模块、传感器接口模块和复杂的安全模块集成在一个芯片上，可以对垄断市场的国外巨头产品博世CG90X系列以及ST（意法半导体）L9679系列的完全替代；该混合信号系统IC与国芯科技的车规级的微控制器芯片组成的高度紧凑的双芯片安全气囊ACU（安全气囊控制器）将实现汽车安全气囊的全国产化方案，是国内汽车安全气囊领域实现自主可控的高可靠、高安全的里程碑产品，为国内车企供应链安全提供重要的支持。

【关键词】汽车电子，安全气囊，国芯科技

【摘要】　　5月18日，集微网讯，据央视新闻报道，我国已成功研发“量子芯片温度计”并已投入国产量子计算机中使用，这一消息来自安徽省量子计算工程研究中心。该产品全称为“量子计算超低温温度传感器”，科研人员形象地称其为“量子芯片温度计”。该超低温温度传感器由本源量子计算科技（合肥）股份有限公司完全自主研发，支持实时温度监测，具备较高测量精度等优势。该产品测温范围为10mK~40K，通用性很广，可以非常方便地安装到稀释制冷机上。安徽省量子计算工程研究中心相关研发团队负责人张俊峰表示，量子芯片是量子计算机的核心器件，实时监测量子芯片运行的温度环境能够对整个量子计算机系统起到关键性作用。本源量子团队成功研制出国产超低温温度传感器，使我国在极低温领域的温度测量精度达到国际先进水平，为量子计算机实现完全自主可控迈出了重要一步。

【关键词】量子芯片，温度计，量子计算机

【摘要】　　5月12日，集微网讯，5月8日，位于徐州经济技术开发区的天通凯巨科技有限公司（以下简称“天通凯巨”）铌酸锂大尺寸晶片正式量产。金龙湖发布消息显示，天通凯巨研发部经理沈浩表示，在人工智能、自动驾驶、虚拟现实等技术发展下，信息传输需求越来越高，因而需要更高带宽更高速率的信息转换芯片，而基于铌酸锂材料的技术在光通信产品上具有非常明显的性能优势。天眼查显示，天通凯巨由天通控股股份有限公司100%持股。金龙湖发布消息显示，天通凯巨是今年省级重大产业项目——徐州天通智能装备及新材料项目的重要组成部分。天通凯巨拥有了大尺寸钽酸锂和铌酸锂两种晶体材料关键技术的自主知识产权，可年产大尺寸钽酸锂、铌酸锂晶片420万片。其中，“声表面波级钽酸锂晶片”还被认定为2022年度国内首批次新材料。

【关键词】光学硅，天通凯巨，大尺寸晶片

【摘要】　　5月9日，电子工程世界讯，新加坡—麻省理工学院研究与技术联盟的科学家开发了世界上最小的LED（发光二极管）。这种新型LED可用于构建迄今最小的全息显微镜，让现有手机上的摄像头仅通过修改硅芯片和软件即可转换为显微镜。相关研究发表在最近的《光学》杂志上。这一突破得到了革命性神经网络算法的支持，该算法能够重建全息显微镜观察的物体，增强对细胞和细菌等微观物体的检查，而无需笨重的传统显微镜或额外的光学器件。团队此次开发的最小硅发射器，其光强度可与目前最先进的大面积硅发射器相媲美。新型LED在室温下表现出高空间强度（102±48毫瓦/平方厘米），并且在所有已知的硅发射器中具有最小的发射面积（0.09±0.04平方微米）。

【关键词】发光二极管，手机摄像头，全息显微镜

【摘要】　　5月5日，集微网讯，5月5日，长电科技宣布公司Chiplet技术取得重大突破，超大尺寸高密度扇出型倒装技术实现业界领先的多元异构芯片倒装的102mm x 102mm超高密度封装集成，可广泛应用于高性能计算芯片等高附加值领域。长电科技通过持续的技术研发与客户产品验证，采用XDFOI? Chiplet高密度多维异构集成技术，结合超大fcLGA（flip-chip Land Grid Array）封装工艺，将超大尺寸的高密度扇出型封装单元直接倒装在fcLGA基板，实现了整体封装尺寸超过10000平方毫米，扇出单元尺寸超过3600平方毫米的技术突破。同时，长电科技不断优化超大尺寸高密度扇出型集成封装技术，包括工艺的辅助治具、设备升级、扇出结构翘曲控制、双面被动器件贴装工艺等，并开发了多元化的散热片粘结材料和散热界面材料，以满足芯片可靠性的要求，相关工艺达到业内领先水平。

【关键词】长电科技，超大尺寸，倒装封装

【摘要】　　4月27日，集微网讯，以核磁共振成像（MRI）、计算机断层扫描（CT）为代表的医学成像技术是现代医学中重要的诊疗手段，可以精确揭示患者体内各器官的三维结构信息，从而帮助医生实现精准诊断和外科手术干预。医学成像设备通常包含两个部分——信号采集系统和图像重建系统，其中，图像重建系统中基于硅晶体管和冯诺依曼架构的传统计算硬件在追求高速、高质量成像的医学大数据时代正面临严峻的性能瓶颈。为解决上述挑战，清华大学集成电路学院研究团队研发了一款基于忆阻器存算一体阵列芯片的图像重建系统（Memristive Image Reconstructor, MIR），通过融合高并行存算一体与模拟计算的优势，有望成为突破冯诺依曼瓶颈的高能效医学成像计算平台。

【关键词】清华大学，存算一体，图像重建

【摘要】　　4月19日，集微网讯，近日，25所在北京完成国内首次太赫兹轨道角动量的实时无线传输通信实验，利用高精度螺旋相位板天线在110GHz频段实现了4种不同波束模态，通过4模态合成在10GHz的传输带宽上完成100Gbps无线实时传输，最大限度提升了带宽利用率，为我国6G通信技术发展提供重要保障和支撑。无线回传技术是移动回传网络中连接基站与核心网设备的关键技术。在基站“高度致密化”的5G/6G通信时代，传统基于光纤的承载网传输将面临成本高、部署周期长、灵活性差等问题，无线回传技术将逐渐占据主导地位。太赫兹通信作为新型频谱技术，可提供更大传输带宽，满足更高速率的传输需求，逐渐成为6G通信关键技术之一。面向未来，6G通信峰值速率将达到1Tbps，需要在已有频谱资源下进一步提高利用率，实现更高的无线传输能力。

【关键词】6G通信，技术突破，无线传输

【摘要】　　4月18日，集微网讯，近日，中国电科55所与一汽联合推动碳化硅功率器件及模组科技创新，研发的首款750V碳化硅功率芯片完成样品流片，首款全国产1200V塑封2in1碳化硅功率模块完成A样件试制。中国电科消息称，在750V碳化硅功率芯片项目中，双方技术团队从结构设计、工艺技术、材料应用维度开展联合攻关，推动碳化硅功率芯片技术达到国际先进水平。目前，已进入产品级测试阶段。而在2in1碳化硅功率模块项目中，双方技术团队围绕新结构、新工艺、新材料开展联合攻关，实现芯片衬底与外延材料制备、芯片晶圆设计与生产、封装结构设计、塑封工艺开发与模块试制等关键环节全流程自主创新，为碳化硅功率半导体设计与生产全自主化、全国产化打下基础。

【关键词】中国电科，碳化硅，功率器件

【摘要】　　4月6日，集微网讯，我国科学家在室温下实现超快氢负离子传导！中科院大连化学物理研究所陈萍研究员、曹湖军副研究员团队提出了一种全新的材料设计研发策略，通过机械化学方法，在稀土氢化物——氢化镧晶格中故意制造大量的缺陷和纳米微晶，研发出首个室温环境下超快氢负离子导体。相关研究成果4月5日发表于《自然》杂志。氢负离子具有强还原性和高氧化还原电势，已经成为研究者们关注的重点。此次，研究人员创新地采用机械球磨制备方法，通过撞击和剪切力，造成氢化镧晶格的畸变，形成了大量的纳米微晶和缺陷。这些晶格缺陷可以显著抑制氢化镧的电子传导，使其电子电导率相比结晶良好的氢化镧下降5个数量级以上。更重要的是，材料结晶度的改变对氢负离子传导的干扰并不显著，可以在“震”住电子转移的同时，仍旧“维持”氢负离子的快速传输，最终获得了优异的氢负离子传导特性。

【关键词】稀土，氢负离子，导体研制

【摘要】　　3月28日，集微网讯，近日，清华大学深圳国际研究生院康飞宇、贺艳兵团队与中国科学院大连化物所钟贵明副研究员合作提出了介电陶瓷材料耦合新方法，提出了创建高通量锂离子输运路径以克服复合固态电解质低离子电导率挑战的新策略，构建了高离子电导无机/有机复合固态电解质介电材料，同步实现了锂盐高效解离和离子“跨物相”快速传递。具体而言，研究团队将BaTiO3-Li0.33La0.56TiO3-x并肩耦合结构纳米线与聚偏氟乙烯基体（PVDF）电解质复合，构建了高离子电导高介电复合固态电解质材料（PVBL），发现置于电场下的高介电常数BaTiO3被极化产生内置反向电场，将锂盐（LiFSI）的解离度提升了25%，使PVBL产生更高浓度的自由移动锂离子。该研究率先通过介电陶瓷材料耦合效应，大幅提升了复合固态电解质的离子输运能力和可移动锂离子的浓度，为突破复合固态电解质的离子电导率阈值奠定了理论基础。

【关键词】清华大学，固态电池，电解质

【摘要】　　3月16日，集微网讯，中国科学技术大学潘建伟、徐飞虎等与中国科学院上海微系统与信息技术研究所、济南量子技术研究院、哈尔滨工业大学等单位的科研人员合作，通过发展高保真度集成光子学量子态调控、高计数率超导单光子探测等关键技术，首次在国际上实现百兆比特率的实时量子密钥分发，实验结果将此前的成码率纪录提升一个数量级。潘建伟、徐飞虎研究组发展了集成光子片上高速高保真度偏振态调制技术，系统重频达到2.5 GHz，量子比特误码率优于0.35%；结合中科院上海微系统所尤立星团队最新研制的八像素SNSPD，实现了高计数率、高效率的单光子探测，在每秒输入5.5亿个光子时仍能保持62%的探测效率；同时，研究组发展了偏振反馈控制、高速后处理模块等。在上述技术突破的基础上，研究团队实现了10公里标准光纤信道下115.8 Mb/s的密钥率，较之前纪录提高了约一个数量级；系统稳定运行超过50个小时，在传输距离328公里下码率超过200b/s。上述研究成果表明，QKD可实现百兆比特率的实时密钥分发，满足高带宽通信需求，对未来量子通信的大规模实际应用具有重要意义。

【关键词】中科大，百兆比特率，量子密钥

【摘要】　　3月15日，集微网讯，据安徽省量子计算工程研究中心消息，国产首个用于保存量子芯片的高真空存储箱近日在合肥研制成功，并已投入国内首条量子芯片生产线使用，科学家形象地称其为“量子芯片冰箱”。合肥晚报报道，安徽省量子计算工程研究中心副主任贾志龙介绍，本源量子团队采用高真空存储技术，自主研发量子芯片高真空存储箱，可以为量子芯片提供高真空的保存环境，就像是量子芯片的“冰箱”，研发人员用它调节存储空间的室内压强，从而给量子芯片“保鲜”。量子芯片是量子计算机的核心部件，需要经过复杂的系统生产过程，像环境温度、洁净程度、噪声、振动、电磁波以及微小杂质颗粒等，都会对量子芯片产生影响。

【关键词】科研团队，量子芯片，存储箱

【摘要】　　3月10日，集微网讯，近日，北京量子信息科学研究院袁之良团队首创量子密钥分发开放式新架构，采用光频梳技术，实现615公里光纤量子通信。相关成果发表于国际学术期刊《自然-通讯》。“双场”是目前所有量子密钥分发协议中，最适合远距离传输的一种。北京量子信息科学研究院首席科学家袁之良介绍，双场架构下量子通信，需要相距遥远的两个独立激光源各自发出“信号”。想要避免“信号”失误，就需要服务光纤。这意味着通信两端之间还需额外架设“一条路”，这也就构成了由“两条路”构成的传统架构。据悉，为“节省”下服务光纤但保留其发挥的作用，袁之良团队首次将光频梳技术应用于双场量子密钥分发。作为世界上首个开放式架构的双场量子密钥分发系统，该架构在确保量子通信安全性的同时，能大幅降低系统建设成本，在量子通信的实现方案方面有了创新突破，为我国建设多节点广域量子网络奠定基础。

【关键词】量子信息，量子密钥，开放架构

【摘要】　　2月24日，集微网讯，近日，清华大学深圳国际研究生院李星辉团队与国防科技大学团队合作提出了一种基于反射型二维光栅的外差式三自由光栅干涉仪。团队自主设计具有高光敏度、高频差和高信噪比的双频激光系统，基于二维反射型光栅和采用创新的共光路设计，搭建三自由度位移测量系统，设计并优化外差信号相位检测算法，最终实现了亚纳米的测量分辨率和重复定位精度。这项工作将有效推动多自由度光栅精密定位技术的发展。多自由度精密定位技术在纳米计量、显微成像、精密机床、半导体制造等领域具有重要地位。以半导体制造为例，以光栅栅距为测量基准的光栅干涉仪正成为光刻机晶圆台超精密定位的主流方法。

【关键词】清华大学，光栅干涉，超精密测量

【摘要】　　2月21日，集微网讯，单片三维集成是集成电路在后摩尔时代的重要发展方向，存储与逻辑的单片集成可以大幅提升系统的带宽与能效，是解决当前集成电路领域面临的“存储墙”与“功耗墙”挑战的主要技术路径。北京大学集成电路学院/集成电路高精尖创新中心吴燕庆研究员-黄如院士团队在过去5年中面向单片三维集成中的半导体材料、界面、输运、器件、电路与关键集成技术开展了系统研究，经过数年攻关，突破了非晶氧化物半导体在尺寸微缩时面临的材料、工艺与器件瓶颈。团队实现的器件与电路在各方面性能上均达到了国际最高水平，填补了先进集成电路领域在该方向上的空白，并建立了具有自主知识产权的非晶氧化物半导体成套关键技术。

【关键词】北京大圩，氧化物，半导体器件

【摘要】　　2月7日，集微网讯，近日，紫光展锐联合中国电信卫星公司、中兴通讯、佰才邦、中国信息通信研究院、中国电信广东公司等产业合作伙伴，成功完成了全球首次S频段15G NTN（non-terrestrial network，非地面网络）技术上星验证。紫光展锐消息称，此次验证采用3GPP R17 NTN协议，突破了地球静止轨道卫星通信带来的频率同步、时间同步、时序关系增强等协议匹配性难题，实现了自主可控的5G NTN端到端全链路连通，初步验证了基于3GPP R17 NTN协议的手机直连卫星、天地一体物联网技术方案的可行性。本次技术上星验证采用的测试终端基于紫光展锐R17 NTN芯片开发，通过S频段，连接中国自主研发的天通一号卫星以及信关站、5G NTN基站、地面核心网，实现与地面网络的互联互通。同时完成了广播、接入、数据传输等通信过程，实现多终端接入、多终端互通。验证结果确认了基于展锐芯开发的终端可用于手机直连卫星场景和天地一体物联网场景。

【关键词】紫光展锐，S频段，上星验证

【摘要】　　2月1日，集微网讯，1月31日，据“合肥发布”公众号报道，在安徽合肥，国内首条量子芯片生产线上这几天已经是一片繁忙景象。我国最新量子计算机“悟空”即将在这里面世，生产线正在紧锣密鼓生产量子芯片。央视新闻对此进行了“探秘”直播。另据《科技日报》日前报道，合肥本源量子已研发出多台中国量子计算机，并成功交付一台量子计算机给用户使用。该量子计算机的成功交付使我国成为世界上第三个具备量子计算机整机交付能力的国家。据了解，本源量子是中国第一家量子计算公司，其在2020年已上线国内首台国产超导量子计算机本源悟源，并通过云平台面向全球用户提供量子计算服务；在2022年发布了国内首个量子计算机和超级计算机协同计算系统解决方案。

【关键词】量子计算机，整机交付，本源量子