路雖遠行則必至，全套E波段毫米波通信芯片迎突破

2020-07-16 09:19

近日，杭州電子科技大學程知群教授團隊研發的毫米波通訊系統完成測試。該系統由毫米波天線、毫米波收發信機、高速基帶處理電路板組成，實現了“超大數據高速率傳輸”，它提供了5G通信的一種解決方案。

值得注意的是，這個系統中使用的毫米波芯片、基帶電路板，是由杭州電子科技大學程知群教授領銜的杭電新型半導體器件與電路學科交叉團隊自主研發，是中國首次自主研發出的全套E波段毫米波通信芯片。目前，杭州電子科技大學自主研發的E波段毫米波芯片已經實現商業化，已正式成為華為5G通信供應商之一。

實際上，早在中國自主研發出的全套E波段毫米波通信芯片之前，科技巨頭、老牌半導體制造廠商等就在半導體芯片、半導體材料方面展開了布局。寒武紀、卓勝微匯頂科技、北京君正、紫光國微、瀾起科技等一些國內企業，也開始在半導體分立器件、指紋識別芯片、射頻集成電路等方面加緊技術研發與產品制造。

據悉，在今年6月底，國家向上海的新片區芯片制造項目投資了1600億，以此來幫助中國芯片產業的快速崛起，要知道的就是上海的駐守了大批出色的芯片企業，例如華為海思、中興上海研發管理中心和紫光展銳等中國知名半導體企業。政策、資金等的大力扶持，也為今后芯片產業的發展注入了強大資本信心。

基帶芯片、射頻收發器芯片及射頻前端芯片等集成電路芯片和元器件為5G通信提供了基礎性支撐。以射頻前端芯片為例，射頻前端芯片是移動通信設備的核心器件之一。5G通信采用了載波聚合和大規模多輸入多輸出等關鍵技術，帶來了射頻前端芯片需求量的成倍增長。

隨著經濟增長狀況穩定，AI芯片在智能手機、智能音箱、可穿戴設備、VR、無人機等領域遍地開花，產業潛力也在逐漸釋放。根據IDC數據，2019年我國AI芯片市場規模為122億元。根據新基建投資測算，預計2025年，人工智能基礎設施建設新增投資約為2200億元，人工智能核心產業規模超過4000億元，這將使AI芯片市場規模超過300億元，年均增速達到20％。

長久來看，國產CPU 和AI芯片是發展人工智能和云計算等“新基建”的核心技術之一。《中國制造2025》曾經明確提出，2020年我國芯片自給率要達到40％，2025年要達到50％。而工信部制定的相關實施方案則提出了新的目標：力爭10年內實現70％芯片自主保障且部分達到國際領先水平。

而在“新基建”日益火熱的大環境下，接下來發展人工智能芯片產業還需從人才培養、技術攻關、軟件系統開發等方面著手。大型科技企業要發展人工智能芯片軟件配套設施，打造包含硬件驅動、編譯器、函數庫等在內的軟件開發工具包，形成面向開發者友好易用的編譯環境。業內企業要共同加速提升集成電路設計、制造、封測水平，完善芯片設計自動化工具（EDA），突破核心知識產權（IP），努力提升三維硅通孔等先進封裝和先進芯片測試技術水平。

展望未來，我國在芯片材料、技術、系統、軟件等方面都具有較大的提升空間。也許在今年下八年，將有更多智能、安全、穩定的芯片面世。