國內(nèi)首條量子芯片生產(chǎn)線亮相 2023芯片市場的現(xiàn)狀與趨勢

• 郭夢 2023年2月1日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 669 39
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人勤春來早。在安徽合肥，國內(nèi)首條量子芯片生產(chǎn)線上這幾天已經(jīng)是一片繁忙景象。我國最新量子計算機“悟空”即將在這里面世，生產(chǎn)線正在緊鑼密鼓生產(chǎn)量子芯片。

國內(nèi)首條量子芯片生產(chǎn)線亮相

人勤春來早。在安徽合肥，國內(nèi)首條量子芯片生產(chǎn)線上這幾天已經(jīng)是一片繁忙景象。我國最新量子計算機“悟空”即將在這里面世，生產(chǎn)線正在緊鑼密鼓生產(chǎn)量子芯片。

據(jù)了解，這條產(chǎn)線于2022年1月投入運營，在這一年的時間里，陸續(xù)導(dǎo)入24臺量子芯片生產(chǎn)相關(guān)的工藝設(shè)備，孵化出了3套自研的量子芯片專用設(shè)備，生產(chǎn)了1500多個批次流片試制的產(chǎn)品，交付了多個批次的量子芯片以及量子放大器等產(chǎn)品。

合肥本源量子已研發(fā)出多臺中國量子計算機，并成功交付一臺量子計算機給用戶使用，使我國成為世界上第三個具備量子計算機整機交付能力的國家。

所謂量子芯片就是將量子線路集成在基片上，進而承載量子信息處理的功能。借鑒于傳統(tǒng)計算機的發(fā)展歷程，量子計算機的研究在克服瓶頸技術(shù)之后，要想實現(xiàn)商品化和產(chǎn)業(yè)升級，需要走集成化的道路。超導(dǎo)系統(tǒng)、半導(dǎo)體量子點系統(tǒng)、微納光子學(xué)系統(tǒng)、甚至是原子和離子系統(tǒng)，都想走芯片化的道路。從發(fā)展看，超導(dǎo)量子芯片系統(tǒng)從技術(shù)上走在了其它物理系統(tǒng)的前面;傳統(tǒng)的半導(dǎo)體量子點系統(tǒng)也是人們努力探索的目標，因為畢竟傳統(tǒng)的半導(dǎo)體工業(yè)發(fā)展已經(jīng)很成熟，如半導(dǎo)體量子芯片在退相干時間和操控精度上一旦突破容錯量子計算的閾值，有望集成傳統(tǒng)半導(dǎo)體工業(yè)的現(xiàn)有成果，大大節(jié)省開發(fā)成本。

據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報告《2023-2028年版芯片產(chǎn)業(yè)政府戰(zhàn)略管理與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報告》分析

相較于傳統(tǒng)芯片，光量子芯片主要由數(shù)目龐大的光量子器件集成，而這些器件的制造雖然需要使用到微納米加工技術(shù)，但是對加工設(shè)備的要求并不像加工傳統(tǒng)芯片那樣嚴格，只需要借助低端的光刻機就可以完成。此外，光量子芯片使用光作為信息傳遞的載體，儲存的信息可以保存更長的時間，而且光量子芯片對外界的抗干擾性更強，兼容性更好，操控精度更加準確，是未來芯片主流的發(fā)展方向。全球光量子領(lǐng)域處于起步階段，在芯片國產(chǎn)化及自主可控趨勢推動下，國內(nèi)光量子芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化進程望提速。

中國推動的光量子芯片技術(shù)已取得領(lǐng)先優(yōu)勢，但是在商用的過程中只有團結(jié)全球諸多行業(yè)的力量才能加快發(fā)展，這次再次選擇了歐洲的德國，如此中歐合作可望再次在芯片技術(shù)行業(yè)打破美國的壟斷。

當前的硅基芯片技術(shù)由美國主導(dǎo)，美國形成了從硅基芯片材料、EDA工具、芯片設(shè)備、芯片標準等完整的生態(tài)，由此導(dǎo)致歐洲從早年占全球芯片市場近三成的市場份額跌至如今的8%，為了重振芯片產(chǎn)業(yè)，歐盟在2022年底簽署了450億歐元的芯片產(chǎn)業(yè)計劃，希望至2030年取得全球芯片市場20%的份額。

全球芯片大廠在美國、歐洲、日本、韓國的新廠建設(shè)、舊廠擴建都在加碼，新的芯片戰(zhàn)略計劃中，可以看到全球芯片大廠的布局在加重。同時，中國又是芯片進口大國，在芯片戰(zhàn)略領(lǐng)域的消耗力度全球排名前列，成為芯片大廠的重要銷售市場。

2023芯片市場的現(xiàn)狀與趨勢

過去15年來，我國集成電路產(chǎn)業(yè)高速增長，產(chǎn)值增長近14倍，年均復(fù)合增長率達到19.2%，遠高于全球4.5%的年均復(fù)合增長率。但我國高端芯片對外依賴度高，大部分市場占有率低于0.5%。國務(wù)院發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國芯片自給率要在2025年達到70%。預(yù)計到2025年，中國制造的集成電路制造將僅占國內(nèi)整體集成電路市場的19.4%，遠低于70%的自給率目標。

中國集成電路市場規(guī)模和本土制造之間有著非常明顯的區(qū)別。盡管自2005年以來中國一直是最大的集成電路消費大國，但集成電路的制造并未緊隨其后大幅增長。2020年中國的集成電路的產(chǎn)量占國內(nèi)1434億美元集成電路市場的15.9%，高于10年前即2010年的10.2%。據(jù)預(yù)測，這一份額將從2020年開始平均每年增長0.7個百分點，到2025年增加3.5個百分點至19.4%。2020年，在中國制造的價值227億美元的集成電路中，中國本土公司僅生產(chǎn)了83億美元(占36.5%)，僅占中國1,434億美元集成電路市場的5.9%。臺積電、SK海力士、三星、英特爾、聯(lián)電和其它在中國有芯片制造廠的外國公司生產(chǎn)了其余的芯片。

趨勢預(yù)測

2020年，我國出臺半導(dǎo)體相關(guān)優(yōu)惠稅收政策，進一步促進國內(nèi)相關(guān)企業(yè)的發(fā)展。由此，2020年國內(nèi)半導(dǎo)體相關(guān)企業(yè)數(shù)量明顯出現(xiàn)增長。截至2021年12月，國內(nèi)芯片設(shè)計企業(yè)已經(jīng)由2020年的2218家增長了592家，達到了2810家，同比增長26.7%。與此同時，2021年全年芯片行業(yè)投資總額預(yù)計超1500億元。到2025年，中國的集成電路制造業(yè)規(guī)模將增加到432億美元。那時，中國的集成電路制造仍將僅占預(yù)測的2025年全球集成電路市場總額5,779億美元的7.5%。即使部分中國生產(chǎn)商的芯片銷售量大幅增加(許多中國芯片生產(chǎn)商都是代工，他們將其芯片出售給將這些產(chǎn)品轉(zhuǎn)售給電子系統(tǒng)生產(chǎn)商)，中國生產(chǎn)的芯片到2025年仍然僅占全球集成電路市場的10%。目前的預(yù)測是，中國集成電路生產(chǎn)將在2020年至2025年期間實現(xiàn)13.7%的高復(fù)合年增長率。

欲了解更多關(guān)于芯片行業(yè)的市場數(shù)據(jù)及未來行業(yè)投資前景，可以點擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報告《2023-2028年版芯片產(chǎn)業(yè)政府戰(zhàn)略管理與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報告》。

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