路虽远行则必至，全套E波段毫米波通信芯片迎突破

2020-07-16 09:19

近日，杭州电子科技大学程知群教授团队研发的毫米波通讯系统完成测试。该系统由毫米波天线、毫米波收发信机、高速基带处理电路板组成，实现了“超大数据高速率传输”，它提供了5G通信的一种解决方案。

值得注意的是，这个系统中使用的毫米波芯片、基带电路板，是由杭州电子科技大学程知群教授领衔的杭电新型半导体器件与电路学科交叉团队自主研发，是中国首次自主研发出的全套E波段毫米波通信芯片。目前，杭州电子科技大学自主研发的E波段毫米波芯片已经实现商业化，已正式成为华为5G通信供应商之一。

实际上，早在中国自主研发出的全套E波段毫米波通信芯片之前，科技巨头、老牌半导体制造厂商等就在半导体芯片、半导体材料方面展开了布局。寒武纪、卓胜微汇顶科技、北京君正、紫光国微、澜起科技等一些国内企业，也开始在半导体分立器件、指纹识别芯片、射频集成电路等方面加紧技术研发与产品制造。

据悉，在今年6月底，国家向上海的新片区芯片制造项目投资了1600亿，以此来帮助中国芯片产业的快速崛起，要知道的就是上海的驻守了大批出色的芯片企业，例如华为海思、中兴上海研发管理中心和紫光展锐等中国知名半导体企业。政策、资金等的大力扶持，也为今后芯片产业的发展注入了强大资本信心。

基带芯片、射频收发器芯片及射频前端芯片等集成电路芯片和元器件为5G通信提供了基础性支撑。以射频前端芯片为例，射频前端芯片是移动通信设备的核心器件之一。5G通信采用了载波聚合和大规模多输入多输出等关键技术，带来了射频前端芯片需求量的成倍增长。

随着经济增长状况稳定，AI芯片在智能手机、智能音箱、可穿戴设备、VR、无人机等领域遍地开花，产业潜力也在逐渐释放。根据IDC数据，2019年我国AI芯片市场规模为122亿元。根据新基建投资测算，预计2025年，人工智能基础设施建设新增投资约为2200亿元，人工智能核心产业规模超过4000亿元，这将使AI芯片市场规模超过300亿元，年均增速达到20％。

长久来看，国产CPU 和AI芯片是发展人工智能和云计算等“新基建”的核心技术之一。《中国制造2025》曾经明确提出，2020年我国芯片自给率要达到40％，2025年要达到50％。而工信部制定的相关实施方案则提出了新的目标：力争10年内实现70％芯片自主保障且部分达到国际领先水平。

而在“新基建”日益火热的大环境下，接下来发展人工智能芯片产业还需从人才培养、技术攻关、软件系统开发等方面着手。大型科技企业要发展人工智能芯片软件配套设施，打造包含硬件驱动、编译器、函数库等在内的软件开发工具包，形成面向开发者友好易用的编译环境。业内企业要共同加速提升集成电路设计、制造、封测水平，完善芯片设计自动化工具（EDA），突破核心知识产权（IP），努力提升三维硅通孔等先进封装和先进芯片测试技术水平。

展望未来，我国在芯片材料、技术、系统、软件等方面都具有较大的提升空间。也许在今年下八年，将有更多智能、安全、稳定的芯片面世。