直击2026上海光博会，解锁后摩尔时代创新密码

在后摩尔时代与 AI 算力需求爆发的双重驱动下，半导体与光电子技术的融合创新成为产业发展的核心命题，从新材料研发、核心器件突破到先进封装落地、测试技术升级，产业链各环节的协同联动愈发关键。

近日，由半导体行业观察与慕尼黑上海光博会联合主办的《产业协同通信升级——从器件到网络的协同创新论坛》成功举办，论坛汇聚了半导体与光电子领域的顶尖专家、企业领袖与行业同仁，围绕材料、器件、封装、测试、系统应用等全产业链核心议题展开深度探讨，分享了前沿技术成果与产业发展洞察，全方位解析半导体与光电子产业的发展机遇与实践路径，为产业高质量发展注入新思路、新方向。

后摩尔时代，二维半导体的机会与挑战

在论坛主旨演讲环节，复旦大学博士后猴赛飞为我们带来了《二维半导体在未来延续摩尔定律路线中的机会和挑战》的主题演讲，从技术特性、产业布局、发展瓶颈与突破路径等方面，深入解析了二维半导体作为后摩尔时代核心技术的发展潜力与产业化关键。

复旦大学博士后猴赛飞

猴赛飞指出，摩尔定律逼近物理极限的当下，二维半导体是兼具半导体性质、原子级厚度且能与集成电路工艺兼容的核心材料，相较硅基半导体具备显著优势，可大幅降低先进制程的难度与成本。

从产业共识来看，二维半导体已成为全球公认的摩尔定律终极路线，台积电、英特尔、三星等国际巨头及 IMEC、IRDS 等研究机构均明确布局，研判其将在 1nm 节点后作为增强组件融入异质集成系统，2029 年有望实现超低功耗应用落地，目前该技术已完成从 " 性能验证 " 向 " 良率与可靠性优化 " 的决定性转型，处于从实验室到产线突破的战略窗口期。

国内在二维半导体领域的基础研究成果显著，以上海为核心的科研力量表现突出，北京科技大学、上海交通大学、复旦大学等高校及科研院所在材料制备、器件集成、工艺优化等方面接连取得国际顶刊成果。同时，二维半导体还获得国家及地方政策持续加码。

在技术落地与产业化进程中，原集微作为 " 复旦系 " 企业走在前列。据悉，今年 1 月 6 日，原集微首条二维半导体工程化示范工艺线点亮仪式在上海浦东川沙举行。这是国内首条二维半导体工程化示范工艺线。

据原集微科技创始人包文中在点亮仪式中表示，其首条二维半导体工程化示范工艺线预计将于今年 6 月正式通线；同时预计将于今年 9 月实现等效硅基 90nm CMOS 制程小批量生产 Mb 级存储器和百万门级逻辑电路。据了解，原集微此前已成功推出首款基于二维半导体材料的 32 位 RISC-V 架构微处理器 " 无极 "，实现从材料、架构到流片的全链条自主研发。按照其规划，到 2029 年，有望实现全球首款二维材料芯片的量产，用于低功耗边缘算力等场景。

猴赛飞表示，二维半导体作为后摩尔时代的核心技术方向，其材料与工艺的创新突破将成为延续摩尔定律的关键，随着政策支持加码、科研成果持续转化、产业链协同推进，未来有望在 1nm 及更先进制程节点实现规模化应用，为半导体产业的持续升级注入新动能。

硅光异质集成技术，赋能高速 AI 光连接爆发

国科光芯（海宁）科技股份有限公司董事长刘敬伟在论坛中带来《硅光赋能高速 AI 光连接》主题分享，深入解析了硅光技术在 AI 互连领域的产业化路径与技术突破。

国科光芯（海宁）科技股份有限公司董事长刘敬伟

刘敬伟指出，AI 集群算力扩张催生了 Scale out（横向拓展）与 Scale up（纵向拓展）两类互连架构需求，直接驱动硅光市场进入爆发前夜。数据显示，2026-2028 年，800G/1.6T/3.2T 光模块需求将持续攀升，其中 1.6T 产品 2028 年市场规模预计将达到 45 亿美元，硅光芯片在数据中心等场景的收入年复合增长率将超 45%。

技术层面，硅光异质集成成为核心突破方向，通过融合 Si、SiN、TFLN、InP 等多种材料，解决了传统硅光的光源、调制、探测等关键难题，如 Intel 片上 InP 激光器实现 80 ℃下 60mW 输出功率，TFLN-Si 异质集成调制器带宽已突破 120GHz。

面对产业化挑战，国科光芯已建立国内首个 8 英寸低损耗（0.1dB/cm）氮化硅量产平台，工艺良率超 95%，形成硅光与 TFLN 异质集成两大产品体系，实现 400G/800G/1.6T Si/SiN 及 TFLN/SiN Tx-PIC 芯片量产，核心产品覆盖高速光通信、光传感等领域，激光雷达年出货量超 100 万台，为 AI 光连接提供高可靠、低成本的解决方案。

展望未来，刘敬伟表示，公司将持续深耕异质集成技术，助力产业突破传输瓶颈，抢占高速 AI 光连接市场先机。

为算力爆发疏通 " 最后一英寸 " 能源瓶颈

上海朗矽科技有限公司总经理汪大祥以《为高频与高可靠而生：硅电容在 AI 应用及光模块中的技术优势》为主题，阐述了硅电容在算力爆发时代的核心价值与应用突破。

上海朗矽科技有限公司总经理汪大祥

汪大祥表示，AI 芯片功率密度已突破 1000W，机柜功率密度达 500kW，低压大电流带来的电源完整性挑战日益凸显，传统 MLCC 电容在 ESL/ESR、温度稳定性等方面难以满足需求。

而硅电容凭借 pH 级 ESL、m Ω 级 ESR、-55~200 ℃宽温工作等核心优势，成为破解 " 最后一英寸 " 能源危机的关键：相比 MLCC，其温度稳定性提升 30 倍，无直流偏置降容问题，寿命长达 50 年，且可超薄嵌入封装，厚度低至 50 μ m，支持嵌入封装。

在应用场景中，硅电容构建了从片上（eDTC）、封装级（DTC）到基板内埋的三级去耦架构，适配 CoWoS、EMIB 等先进封装技术，在 AI 芯片 PDN 去耦、IVR 集成中实现 ns 级瞬态响应；在 800G/1.6T 光模块中，其 220GHz 超宽带特性与 <0.5dB 插损表现，为高速信号传输提供稳定支撑。

汪大祥指出，随着 AI 服务器与光模块升级，硅电容市场将迎来爆发式增长，2027 年相关市场规模预计达 117 亿美元，市场前景广阔。

打造硅基智能时代的 " 智慧之眼 "

深圳市光鉴科技有限公司联合创始人兼 COO 吕方璐在《构建万物互联时代的视觉基础设施》的分享中，详细解读了主动视觉技术如何赋能 AI 与物理世界的交互。

深圳市光鉴科技有限公司联合创始人兼 COO 吕方璐

吕方璐指出，传统 2D 视觉在复杂场景中存在精度与适应性瓶颈，主动视觉凭借 " 看到空间、看穿物体、看到光场 " 的技术优势，成为硅基智能时代的 " 智慧之眼 "。

光鉴科技依托全栈自研能力，突破苹果专利封锁，开发全球首个国产纳米光子芯片，构建了 sToF/SLAM/ 生物识别全技术体系，累计申请 1000+ 项中国专利及 37 项国际专利，80% 员工为研发人员，核心团队具备苹果 FACE ID 开发背景。

据介绍，在商业化层面，光鉴科技已实现多场景标杆落地：作为微信刷掌支付唯一量产供应商，构建了全球最大的刷掌支付网络，服务千万级用户；在机器人领域其市占率达 100%，与国内人形机器人 TOP3 厂商展开了深度合作；生物识别业务已拓展至东南亚、日韩等海外市场。光鉴科技正通过支付级的 3D 视觉技术，打通 AI 与智能云服务、机器人及各类终端的交互入口。

吕方璐表示，光鉴科技解决方案覆盖生物识别、智能汽车、XR 设备等三大核心场景，通过 " 芯片 + 算法 + 硬件 " 的垂直整合，定义非苹果终端 3D 交互标准，目标是到 2030 年实现 Palm ID 服务 50 亿人口市场。

光电融合，构建算力新范式

上海曦智科技股份有限公司副总裁王景田在论坛中带来《以光电融合构建算力新范式》主题分享，深度解析了光电技术如何破解 AI 算力增长中的互连与功耗难题。

上海曦智科技股份有限公司副总裁王景田

王景田指出，多模态大模型参数破万亿推动算力需求爆发式增长，而传统电互连在带宽、延迟与功耗上的瓶颈日益凸显，难以支撑超大规模集群部署。相比之下，光互连具有距离不敏感、低延迟、低功耗的天然优势，光计算更是凭借并行能力强、无发热的特性，成为突破算力边界的核心方向。

当前光互连市场快速扩张，2025 年销售额预计超 230 亿美元，CPO（共封装光学）技术成为巨头布局焦点，博通、英伟达等已相继推出相关产品。

曦智科技构建了 " 光互连 + 光交换 + 光计算 " 的全栈技术体系，推出国内首款 xPU-CPO 光电共封装原型系统，通过将光芯片与算力芯片集成封装，可在给定制程下提升带宽或节约晶体管面积。其光跃超节点 128 卡商用版支持灵活扩展，兼容主流 GPU，无需改造机房即可部署，同等集群规模下总算力领先国产标杆。

此外，曦智科技光子矩阵计算（oMAC）技术实现单个矩阵乘法延迟 <5ns、能效比 >10Tops/W，大幅优于传统电计算。王景田表示，未来将持续推进光电融合技术落地，为智算中心提供低时延、低功耗、可无限扩展的算力解决方案。

EDA+ 新范式，重构先进封装新路径

珠海硅芯科技有限公司创始人兼总经理赵毅在论坛上带来《2.5D/3D EDA+ 新范式重构先进封装：全流程设计、仿真与验证的协同创新》的主题分享，直击后摩尔时代先进封装的核心痛点与技术突破路径。

珠海硅芯科技有限公司创始人兼总经理赵毅

赵毅强调，后摩尔时代，Chiplet 堆叠技术成为突破算力、成本与封锁困局的最优选择，但异质异构集成、多芯片协同设计等挑战凸显了传统 EDA 工具的局限性。硅芯科技提出 "EDA+" 新范式，构建 3Sheng Integration Platform 一体化平台，涵盖架构设计、物理设计、分析仿真、多 Chiplet 集成验证、Multi-die 测试容错五大中心，实现 Chiplet-Interposer-Substrate 跨层级协同设计。

据介绍，该平台突破了高密度基板布线、跨工艺仿真、系统级 LVS 验证等核心技术，支持 2D/2.5D/3D 多种封装形态，兼容 Micro Bump、Hybrid Bonding 等互连工艺，可实现信号完整性（SI）、电源完整性（PI）、热仿真（Thermal）的多物理场协同分析。

据悉，该方案目前已落地同构 Logic、Logic+HBM、超异构计算芯片等多个客户案例，通过 " 性能 - 成本 - 可测试性 " 协同优化，为 CPU、GPU、AI 芯片等提供全流程先进封装 EDA 解决方案。赵毅表示，硅芯科技将持续以全流程 EDA 工具链赋能先进封装产业，助力国产芯片实现异质异构集成的高效突破。

AI 时代，生成式仪器革新测试测量

Liquid Instruments 公司 CEO Daniel Shaddock 以《Moku 智能重构测试测量平台实现按需生成仪器的定制化解决方案》为演讲主题，介绍了 AI 驱动的测试测量技术革新。

Liquid Instruments 公司 CEO Daniel Shaddock

Daniel Shaddock 表示，测试测量行业正经历从硬件盒子到软件定义的范式转移，Moku 平台依托高性能 FPGA 硬件与 Moku OS 操作系统，实现 " 一台设备即整个测试台 " 的灵活部署。

据介绍，该平台涵盖示波器、频谱分析仪、锁相放大器等 15+ 种标准仪器，支持多仪器模式联动，最新推出的 Moku:Delta 设备搭载 AMD UltraScale+ 第三代射频 SoC FPGA，具备 2GHz 带宽、8 通道与 <10nV/ √ Hz 低噪声特性，并配备 32 通道数字 I/O，将软件定义仪器的边界推向新高度，满足高频高精度测试需求。

Liquid Instruments 核心创新 " 生成式仪器 "（Generative Instrumentation）技术，允许用户以自然语言描述需求，通过 Agentic AI 合成 HDL 代码、完成验证与部署，快速生成定制化仪器。以卡尔曼滤波器开发为例，该技术可在分钟级完成架构设计、代码生成与 20 项功能测试，实现从需求到硬件部署的全流程自动化。

Moku 平台通过云编译与灵活配置，能够大幅缩短测试系统搭建周期，降低定制化成本，目前已在半导体、光电子等领域实现广泛应用。Liquid Instruments 正以 " 生成式仪器 " 重新定义个性化测试设备的边界，让每一位工程师都能按需构建专属仪器，驱动创新加速。

以硅光技术，破解 AI 集群互连 " 三堵墙 "

上海孛璞半导体技术有限公司芯片设计部总监陈琪带来《应用于 AI 集群的硅光技术》的主题分享，阐述了硅光技术在 AI 互连中的全场景解决方案。

上海孛璞半导体技术有限公司芯片设计部总监陈琪

陈琪指出，随着 AI 算力需求以每年 4.5 倍的速度狂飙，传统电互连在带宽、功耗和拓扑灵活性上面临严峻挑战。孛璞半导体提出从高速光收发到智能光交换的全栈硅光互连解决方案，直击 AI 集群的 " 带宽墙 "、" 阻塞墙 " 与 " 僵化拓扑墙 "。

在高速连接层面，孛璞半导体展示了覆盖 400G 到 3.2T 的全场景硅光引擎。其硅光芯片具备超低损耗、高速调制等突破性优势：边缘耦合器插损小于 0.8dB，支持 1 拖 8 单激光器驱动 8 通道，大幅降低功耗与成本；200G/lane 的 PIC 芯片 EO 带宽超过 65GHz，配合 Macom 驱动器的 LPO 模块在测试中表现出优异的 TDECQ 和误码率，并与 NVIDIA SN5600 交换机实现 72 小时稳定互通，彰显了系统级成熟度。

面向节点内 Scale-up 瓶颈，孛璞半导体创新性地推出硅光 OCS 解决方案。针对国产芯片通过 PCIe 交换机直连仅能支持 6-8 卡、带宽受限的痛点，OCS 利用物理层光交换对协议透明、端口规模大（数十至上百）的优势，可实现任意无阻塞直连，为国产算力芯片提供全新、可拓展的高效互连范式。其 8 × 8 硅光 OCS 已完成系统样机并通过全面可靠性试验，从实验室走向可演示阶段。

能看到，从晶圆到系统，孛璞半导体构建了完整的垂直整合能力，具备 8/12 寸晶圆全自动检测、数据分析与反馈闭环，以及硅光封测能力，确保产品快速迭代与良率持续提升。

陈琪表示，面向未来，孛璞半导体正以开放协同的姿态，推动硅光技术在 AI 集群中的规模化应用，为智算中心解锁更高密度的互连能力。

光子芯片：打通 AI 与量子计算产业化路径

上海图灵智算量子科技有限公司光连接事业部副总经理杨志伟在论坛中带来《用于 AI 和量子计算的光子芯片平台》的主题分享，详细解读了光子芯片在突破算力瓶颈中的核心价值与产业化实践。

杨志伟指出，AI 算力需求呈指数级增长，2025-2030 年全球算力规模年复合增长率预计达 79.5%，传统电计算已难以应对万亿参数大模型的算力压力，而光子芯片凭借高带宽、低损耗、低能耗的特性，成为 AI 与量子计算的核心硬件支撑。

光量子计算作为唯一无需极端环境的量子计算路线，可迁移成熟 CMOS 技术制造，通过光纤实现灵活互联，具备规模化应用优势。

为此，图灵量子构建了全栈自主可控的技术体系，核心基于薄膜铌酸锂（LNOI）材料，打造的 QuChip 光子芯片实现波导损耗 <0.1dB/cm、带宽 >100GHz、单片集成器件数超 30000 个的优异性能。公司自主研发飞秒激光三维直写技术，实现 ± 50nm 高精度加工，单片可集成 128 个全同量子光源阵列，迭代周期缩短至 3 天以内。依托国内首个光子芯片中试线（CHIPX），已实现 6-8 英寸晶圆量产能力，形成从芯片设计、制造到封装测试的全流程闭环。

在应用层面，其光子芯片覆盖光通信、光计算、量子计算等多场景，推出的 GCS-HiCPO 方案支持高密度光电共封，扇出密度较传统方案提升 50 倍，可适配 AI 芯片百万级 I/O 需求；量子计算芯片已实现 >110GHz 调制带宽，单光子产率超 10^10 Hz/mW。

杨志伟表示，图灵量子将持续推进光子芯片规模化与异质集成，为 AI 算力突破与量子计算产业化提供核心硬件支撑。

万里眼：90GHz 示波器破解光互联测试难题

深圳市万里眼技术有限公司高速测试首席技术专家邱小勇在论坛中带来了《光领域示波器的应用与未来测试解决方案》的主题分享，聚焦光通信技术升级背景下的测试测量核心突破。

深圳市万里眼技术有限公司高速测试首席技术专家邱小勇

邱小勇指出，AI 算力集群规模持续扩张推动光互联技术快速演进，光模块已进入 " 两年一代 " 周期，1.6T 产品将于 2026 年逐步上量，3.2T 技术预计 2028 年落地，CPO 商用化也进入加速期。

与此同时，相干技术向数据中心下沉，单波 400Gbps 研究启动，对测试设备的带宽、噪声控制与分析能力提出严峻挑战——单通道 200Gbps 及 T 级相干光测试需 180GHz 以上带宽支撑，256QAM 等高阶调制格式则要求设备具备高 ENOB 性能。

针对行业痛点，万里眼推出 90GHz 超高速实时示波器，其带宽覆盖 25G~90GHz，采样率达每通道 100G~200GSa/s，存储深度 4Gpts（同级别业界 2 倍），底噪低于 1mV，典型 ENOB 超 5.0 bits，可有效提升信号眼图 20%+ 裕量。

据介绍，该方案集成智能消噪算法与多维光电信号分析工具，支持 PAM4/PAM6/PAM8 等多调制格式，已成功应用于 1600ZR 光传输系统、448Gbps 速率系统等场景的性能验证，实现从信号采集到调制解调分析的全流程覆盖。邱小勇表示，未来万里眼将持续迭代高带宽、智能化测试方案，为光通信技术向更高速率演进提供可靠支撑。

结语

综合来看，本次论坛以全产业链视角搭建起深度交流平台，产业链厂商从材料、器件、封装、测试到系统应用，层层拆解半导体与光电子产业的创新密码，既展现了底层技术的硬核突破，也彰显了产业协同的强大合力。

这些创新实践不仅回应了当下算力爆发、通信升级的核心需求，更勾勒出后摩尔时代产业发展的清晰蓝图，搭建起产业链上下游合作的坚实桥梁。

未来，随着更多创新技术的落地转化、更多协同生态的构建完善，半导体与光电子产业必将突破更多技术瓶颈，为数字经济高质量发展注入源源不断的核心动能，在全球产业竞争中书写技术创新的崭新篇章。

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END

今天是《半导体行业观察》为您分享的第 4353 内容，欢迎关注。

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