剑桥大学是英国被指定为 PIXEurope 联盟成员的两所大学之一,PIXEurope 联盟是欧洲各国研究机构之间的合作项目,将开发和制造基于光子芯片的产品原型。
与传统电子芯片相比,光子芯片传输和操纵的是光而不是电,能以更低的功耗提供更快的性能。
剑桥石墨烯中心和南安普顿大学基石光子创新中心将与来自欧洲各地的成员合作,在西班牙光子科学研究所的协调下,将 20 个研究机构的先进设备和专业知识结合在一起,主持一条试验线。
欧洲委员会和芯片联合企业(Chips Joint Undertaking)选择了 PIXEurope ,该欧洲倡议旨在通过促进成员国和私营部门之间的合作来推动半导体产业的发展。该联盟获得了总计 3.8 亿欧元的资金支持。
科学、创新和技术部(DSIT)将为英国参与者提供高达 420 万英镑的资金支持,并由 Horizon Europe 提供匹配资金。英国于 2024 年 3 月加入了欧盟芯片联合承诺组织,从而能够与欧洲合作伙伴在半导体创新方面开展更紧密的合作。
新的试验线将结合来自 11 个国家研究机构的最先进设备和专业知识。其目的是鼓励更多行业采用尖端光子技术,以提高效率。
从应对数据中心前所未有的能源需求,到实现移动和卫星通信的高速数据传输,光子芯片已经在广泛的应用中发挥着至关重要的作用。未来,这些芯片将变得更加重要,并将在医疗保健、人工智能和量子计算领域开启新的应用。
剑桥石墨烯中心的研究人员将负责把石墨烯和相关材料整合到光子电路中,用于高效节能、高速通信和量子设备。”剑桥大学石墨烯中心主任 Andrea C. Ferrari 教授说:”这可能会带来改变生活的产品和服务,为英国和世界带来巨大的经济效益。剑桥石墨烯中心主任 Andrea C. Ferrari 教授说。
未来 10 年,全球光子集成电路 (PIC) 生产市场预计将增长 400% 以上。到本十年末,全球光子市场预计将超过 15000 亿欧元,这一数字相当于西班牙全年的国内生产总值。
这一增长得益于电信、人工智能、图像传感、汽车与移动、医药与保健、环境护理、可再生能源、国防与安全等领域的需求,以及广泛的消费应用。
微电子芯片和光子芯片的结合为这些应用提供了必要的功能和规格。前者负责通过操纵硅及其变体电路中的电子进行信息处理,而后者则使用各种材料中可见光和红外光谱范围内的光子。
新的试点项目旨在提供尖端技术平台,转化和转让创新性和颠覆性的集成光子学流程和技术,以加速其工业应用。其目标是在对技术主权至关重要的领域创造欧洲拥有/制造的技术,并在英国和整个欧洲创造和维持相应的工作岗位。
“我祝贺 Cornerstone 和剑桥石墨烯中心被选为新试验线的先驱–在推动半导体创新更上一层楼、鼓励采用新技术方面发挥核心作用,”科学大臣瓦兰斯勋爵(Lord Vallance)说。”英国在 20 世纪 90 年代奠定了硅光子学的基础,通过与欧洲各地的合作伙伴汇集我们的专业知识,我们可以应对包括能源消耗和效率在内的紧迫的全球挑战。
Ferrari 说:”英国参与全欧洲首条光子学试验线,标志着全球首个开放式光子学集成电路生态系统的启动,这将刺激英国工业界的新技术开发,推动英国的颠覆性创新,同时加强英国与欧洲顶尖机构在该领域的合作。
PIXEurope是第一条将从设计、制造到测试和包装的整个供应链与支持广泛应用的技术平台统一起来的光子试验线,”CORNERSTONE协调员Calum Littlejohns教授说,”我很高兴CORNERSTONE将成为该计划的重要组成部分。”我很高兴 CORNERSTONE 将成为该计划的重要组成部分。
芯片联合实验室还将在 2025 年初就一系列主题发起新的合作研发呼吁。英国公司和研究人员均有资格参与。
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