欧洲科学家提议用光替代电子,以拯救互联网于能源危机
一项新的欧盟研究计划旨在用超高效的光子技术取代传统电子设备,用于数据传输和处理,预计到2030年需求翻倍的情况下,这将大幅降低数据中心和AI系统的能耗。
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[本质]:真正发生了什么
在“用光拯救互联网”的响亮标题背后,与其说是学术突破,不如说是欧洲产业政策的板块式转变。这项新的欧盟研究计划并非单一项目,而是一个在关键时刻启动的正式框架。其本质在于,布鲁塞尔已从零散的实验室原型阶段,转向光子学的强制工业化阶段。我们见证的不仅仅是理论上用光子替代电子,更是试图建立一条完全自主的欧洲光子芯片供应链:从材料(InP、氮化硅)到封装。真正的目标并非能效本身,而是技术主权。能源危机只是为绕过台湾和韩国、积极建设技术能力提供了一个便利的借口。
时间线与背景
局势发展迅速,尤其是在最近两天,但其根源可追溯至2023-2024年。2026年初,3月9日,位于荷兰埃因霍温的世界首座基于磷化铟(InP)的6英寸晶圆光子芯片工业工厂开工建设。投资额达1.5亿欧元,该项目由TNO和PIXEurope联盟在欧盟芯片法案框架下实施。关键点在于从实验室样品向工业试产线的过渡。
与此同时,2026年5月2日,ASML和imec签署了一项新的战略协议,正式为期五年,聚焦可持续创新。根据该伙伴关系,ASML的设备(包括0.55 NA EUV)将用于欧盟资助的NanoIC试产线中的硅光子学研发。5月6日,欧洲科学家发表了一份宣言,直接将光子计算与防止数据中心能源崩溃联系起来。
此外,还有纯粹的技术突破。海德堡大学的研究人员及其同事开发了一种紧凑型光子张量处理器,集成在标准的19英寸机架中。该芯片基于imec的iSiPP50G平台,纯光学地执行神经网络推理(MNIST、CIFAR-10),避免了电子固有的寄生热损失。这证明了光不仅能传输,还能计算。
谁赢谁输
首先受益的是imec-ASML-TNO生态系统。
- imec: 获得ASML最先进工具的原型设计独家使用权。这使得这家比利时研发中心在验证亚2nm工艺节点的光子技术方面处于垄断地位。
- 荷兰和SMART Photonics: 在埃因霍温建设的工厂使该国成为全球中心。随着集成光子电路市场预计从2024年的124亿美元增长到2034年的789亿美元,荷兰将控制最盈利的细分市场之一。
- 欧洲AI初创公司: 服务试产线的出现意味着初创公司无需再前往新加坡或美国进行原型制造。资金留在欧盟内部。
传统数据中心电子制造商受损。
主要冲击将在5-7年内波及NVIDIA、Broadcom和Marvell。当今的电子互连正面临热壁垒。如果光子协处理器在推理过程中能实现50倍的能耗降低,那么对于一整类任务而言,数据中心冷却的资本支出将变得毫无意义。
媒体未提及的内容
大多数媒体以“绿色拯救”为幌子呈现材料,却忽略了国防含义。注意参与者的构成:荷兰国防部长Dylan Yeshilgöz-Zegerius亲自出席了埃因霍温工厂的启动仪式。这并非巧合。基于InP的光子芯片对电磁脉冲免疫,对下一代相控阵天线和量子梯度计至关重要。欧洲正在资助军民两用技术,以“绿色议程”作为抵御政治风险的盾牌。
第二个非显而易见的事实是人才争夺。PITC项目计划初期仅招聘40名专业工程师。这杯水车薪。整个欧洲行业严重缺乏擅长InP设计的专业人才。如果不进行快速教育改革,建成的工厂可能面临“无人可用”的风险。
预测:未来30天和90天
未来30天(至2026年6月7日):
我预计光子学方向的申请将激增。根据2026年7月7日开放的预算线HORIZON-Chips-2026-FT2-IA(金额2000万欧元),未来几周咨询活动将急剧增加(文件截止日期为9月17日)。分析师将开始将硅光子学作为半导体市场的新资产类别纳入报告。
未来90天(至2026年8月6日):
首先,预计在欧盟国防项目框架下,将展示无人机载光学神经网络原型。其次,可能出现人才丑闻:ASML和SMART Photonics将开始相互激烈挖角III-V族材料专家。第三,中国将注意到欧洲的加速。到夏末,我们将看到报复性措施,表现为增加对武汉(Accelight Technologies)工厂的补贴,试图复制PITC模式,为此拨款高达5000万美元。
— Editorial Team
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