随着AI算力持续攀升,芯片间的数据传输越来越逼近传统电互连的能力边界。如何让数据“跑得更快”、能耗更低?让“光”进一步靠近芯片,正成为全球产业竞逐的新方向。
近日,第二届“张江杯”硅光创新创业大赛决赛在上海举行,13支来自全国的团队带来光互连、新材料、异质集成等前沿方案。赛场之外,更多前沿项目正沿着产业链加速成长。从技术验证、场景对接到资本接力、企业落地,一套覆盖创新全周期的硅光产业生态正在上海加速成形。

第二届“张江杯”硅光创新创业大赛决赛现场
让好项目更早被看见
“什么时候把‘接力棒’交给光?”澜昆微电子联合创始人肖钰认为,这是下一代光互连必须回答的问题。AI推理时代,算力持续扩张,数据需要先经过一段电互联再转为光信号。澜昆微要做的,是让光电转换的边界不断向计算芯片靠近,从厘米级走向毫米级,直至进入封装内部。
一年前,澜昆微凭借“微环光电集成互连芯片”项目获首届“张江杯”一等奖;一年后,团队已落户硅光未来产业集聚区,完成芯片设计、流片和初步测试。真正走向产业后,肖钰越来越感受到,光互连是一个高度依赖协同的长链条。“从光电协同设计、硅光代工制造到封装、测试,大量工程问题需要产业链上下游坐下来共同解决。”他说,落户张江,既是借助产业生态加速成长,也希望成为其中的一环,“与上下游共同把产业做起来”。
今年参赛获奖的瞬极微对此深有同感。这家聚焦下一代光互连核心技术的企业今年3月落地上海,其以“极化激元”根技术架起连接电子尺度与光子尺度的桥梁。“上海完整的集成电路和算力产业生态,让我们有信心把公司放在这里。”公司COO曹文欣说。共享设备、工艺平台和大赛专家的技术建议,让团队少走了不少弯路。“成立不到半年,研发进度明显提速,大幅压缩了追赶海外同类技术的时间。”

实验室研究阶段制备的待测器件
上海科技大学研究员沈晓钦带领的有机硅光团队则处在更早阶段。通过大赛,团队结识了瞬极微等潜在上下游,概念验证平台也帮助他们更早审视工程化和产业化问题,推动团队基于“技术逻辑”进一步思考“市场逻辑”。“上海愿意认真看待这样‘小、硬核、门槛又高’的项目,本身就很难得。”沈晓钦说,“有一种大家同向而行、走到一起的感觉。”
目前,两届大赛已在全国遴选出90个优质项目。上海市硅光概念验证平台负责人杨丰赫表示,大赛希望在创新链前端发现好项目。今年,芯片制造、EDA工具、测试验证等产业资源进一步前置,让团队在路演外对接到真实产业链。“大赛不是终点,而是产业化的起点。”
帮助好技术跨过“死亡之谷”
项目被发现,只是第一步。新材料能否适配现有CMOS工艺?器件能否稳定流片?测试、可靠性和良率能否过关?这些工程化问题,决定一项技术能否真正跨过“死亡之谷”,走向产业。
概念验证平台瞄准的,正是资本“还不敢投”、产业“还不敢接”的早期阶段。杨丰赫介绍,平台通常用3到12个月帮助项目验证技术价值、工程风险和市场路径,补齐关键实验和数据,再衔接后续资本和产业资源。“大赛挖掘项目,概念验证降低风险,再衔接资本和产业资源赋能。”
通过初步验证,企业还要迈过流片、测试等重资产门槛。围绕企业不同成长阶段的需求,张江高科同步推进硅光芯源一期、二期建设。一期面向初创团队,布局光电芯片测试公共服务平台、千级共享洁净室,并紧邻12英寸硅光研发中试平台,通过缩短“研发—流片—验证”的距离,让企业将更多资源投入核心研发;二期则面向成长中的中小企业,周边集聚智算、智能终端、商业航天等下游客户,以应用场景牵引企业从产品验证走向市场。

张江科学城
“真正的产业集聚,不在于把多少企业装进同一栋楼,而是通过我们的服务,实现从‘物理集聚’到‘产业耦合’的质变,构筑起难以复制的生态壁垒。”张江浩芯总经理陶岚说。目前,集聚区内企业间的“化学反应”持续迸发。比如,我们促成奇算光启订阅了多套逍遥科技的硅光EDA套件,又因逍遥科技的PDK合作资源,反向帮助奇算光启在国内的头部晶圆厂推动了它的流片,让企业间的技术互补开始转化为实际合作、协同共赢。
项目持续成长,资本也在关键节点接棒,为产业注入“活水”。上海未来产业基金通过“子基金+直投”协同布局硅光,对光互连、光计算等前沿方向开展重点直投。我们希望发挥‘资本赋能’和‘资源链接器’的双重作用。”上海未来产业基金投资部董事总经理李然表示,基金更看重团队和核心技术的长期价值,在项目早期介入,把真正有潜力的项目招引到上海。据悉,目前已直接吸引3支优秀团队来沪发展。
“站在光里”,还要看见下一步
“硅光行业一月一小变,三月一大变。”肖钰这样形容过去一年产业变化的速度。当前,硅光技术路线仍在快速演进,光互连正从可插拔向共封装推进,新材料、异质集成等方向不断涌现。面对这样的颠覆性技术,既要解决眼前的产业化问题,更要在路线尚未完全定型时提前落子。
上海的培育体现在资本、政策与生态的多维支持上。2025年3月,上海制定全国首个硅光专项行动方案,加快培育硅光领军企业。围绕技术研判、项目发现和资源协同,上海采取“四位一体”培育机制,由项目经理团队牵引,协同未来产业基金、未来产业集聚区和专业平台等力量,推动科技创新与产业创新加快衔接。
“我们现在已经‘站在光里’,市场环境变化很快,不能一直低头拉车,也要抬头看路。”上海市科委硅光项目经理于金旭说。项目经理团队在推进现有项目落地的同时,持续跟踪国际前沿和产业变化,研判下一代技术方向,为可能到来的新一轮技术跃迁提前储备项目、人才和产业资源。张江正是这一布局的重要承载地。“我们希望通过市区联动,打造‘出了门就是产业链上下游’的融通生态。”浦东新区科经委负责人说。
在这套生态的持续作用下,目前,硅光芯源已集聚硅光企业近20家,张江全域集聚硅光硬科技企业30余家,是全国硅光企业数量最多、浓度最高的区域。今年4月,曦智科技登陆港交所,成为“全球AI硅光芯片第一股”,也成为上海硅光产业生态加快成长的一个缩影。
“风已来,花正开,果将熟。”上海布局的不只是当下,也在为下一次技术跃迁蓄势。随着项目、人才、资本和产业资源持续汇聚,更多硅光成果有望在下一个产业窗口到来时更快走向应用、走向市场。