中国:シリコンフォトニクス技術の開発において重要なマイルストーン2024年10月14日 23:48

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【概要】

 中国の国営半導体研究所「JFS Laboratory」は、シリコンフォトニクス技術の開発において重要な「マイルストーン」を達成したと発表した。これにより、現在のチップ設計技術における技術的な障壁を克服し、米国の制裁に直面している中国が自給自足を実現するための一歩を踏み出した。

 この研究所は、中国のフォトニクス研究の中心地である湖北省武漢に拠点を置き、政府から82億元(約12億米ドル)の資金を受けて2021年に設立された。JFS Laboratoryは、シリコンベースのチップにレーザー光源を統合して点灯させることに初めて成功したと報告している。これにより、中国は光エレクトロニクス技術の「いくつかの空白」を埋めたとされている。

 シリコンフォトニクスは、電気信号の代わりに光信号を利用して信号を伝送する技術であり、現在の技術が抱える物理的限界を解決することを目指している。この技術は、データやグラフィックス処理、人工知能(AI)のためのより優れたチップを作るための将来の技術と考えられており、世界の主要半導体企業もシリコンフォトニクスの進展に資源を投入している。しかし、科学的な進展を商業製品に変えることには依然として課題が残っている。
 
【詳細】

 中国の国営研究所であるJFS Laboratoryは、シリコンフォトニクス技術の分野で大きな成果を挙げた。この技術的成果は、米国による半導体分野での制裁に直面する中で、中国が自国のチップ設計技術における自立を目指すための重要な一歩となる可能性がある。

 1. JFS Laboratoryの背景

 JFS Laboratoryは、2021年に82億元(約12億米ドル)の政府資金で設立された研究機関で、武漢に拠点を置いている。武漢は中国のフォトニクス研究の主要な拠点であり、JFSはここでシリコンフォトニクス技術に関する研究を進めている。この研究所は、中国が半導体分野で技術的な突破口を切り開くための国家戦略の一環として設立された。シリコンフォトニクスは、その中でも特に注目される技術であり、現在の電子機器や通信技術の限界を突破する可能性がある。

 2. シリコンフォトニクス技術の意義

 シリコンフォトニクスとは、従来の電子信号ではなく光信号を用いてデータを伝送する技術であり、現在の電子機器におけるデータ処理や通信速度の限界を克服することが期待されている。具体的には、電気信号によるデータ伝送はその物理的制約により速度やエネルギー効率に限界があるが、光信号を用いることで大容量のデータを高速かつ低消費電力で伝送できるようになる。これにより、データセンターやスーパーコンピューター、さらにはAIチップに至るまで、多くの分野で技術的進化をもたらすことが期待されている。

 3. 今回の技術的ブレークスルー

 今回、JFS Laboratoryが達成した技術的ブレークスルーは、シリコンチップにレーザー光源を統合して点灯させることに成功したことである。この「レーザー光源の統合」は、中国において初めて成功したものであり、シリコンフォトニクス技術における重要な進展であるとされている。光エレクトロニクス技術において、レーザー光源をシリコンチップに組み込むことは、データ伝送における光信号の活用に不可欠なステップであり、これまで中国では達成されていなかった。

 この成功により、中国はシリコンフォトニクス技術の研究開発において他国と競争するための基盤を強化した。国営メディア「人民日報」は、この成果が光エレクトロニクス技術における「いくつかの空白を埋める」ものだと強調している。

 4. 米国の制裁と技術自立

 米国は中国に対して半導体関連の技術や製品の輸出制限を強化しており、特に高度なチップ設計技術や製造装置に対する依存を減らすことが中国の優先課題となっている。今回の技術的な進展は、こうした制裁の影響を回避し、自国での半導体技術の自給自足を目指す動きの一環として位置づけられている。

 5. シリコンフォトニクスの世界的動向

 シリコンフォトニクスは、グローバルな半導体産業においても注目されている技術であり、多くの企業が研究開発に取り組んでいる。特に、データ処理、グラフィックス処理、AIにおいてシリコンフォトニクス技術は、次世代のチップ製造技術として期待されている。しかし、技術的なブレークスルーを商業的な製品に転換することは依然として課題であり、各国の企業や研究機関がこの領域でしのぎを削っている。

 JFS Laboratoryの発表は、中国がこの競争の中で存在感を示し、技術的なリーダーシップを強化するための重要なステップであるといえる。

【要点】

1.JFS Laboratoryの背景

 ・2021年に武漢で設立された国営研究所。
 ・82億元(約12億米ドル)の政府資金で運営されている。
 ・シリコンフォトニクス技術の研究が主要な活動。

 2.シリコンフォトニクス技術の概要

 ・電気信号ではなく光信号を用いてデータを伝送する技術。
 ・高速かつ低消費電力のデータ伝送が可能で、従来の電気信号技術の物理的限界を克服する。
 ・データセンター、AIチップ、スーパーコンピューターなどに応用可能。

 3.技術的ブレークスルーの内容

 ・JFS Laboratoryは、シリコンチップにレーザー光源を統合して点灯させることに成功。
 ・これは中国における初めての成功であり、シリコンフォトニクス技術の重要な進展。
 ・人民日報は「光エレクトロニクス技術におけるいくつかの空白を埋めた」と報じた。

 4.米国の制裁と技術自立

 ・米国の半導体関連の制裁により、中国は技術自立を目指している。
 ・今回の成果は、制裁を克服し、自給自足を進めるための一歩。

 5.シリコンフォトニクスの世界的な競争状況

 ・世界の半導体業界でもシリコンフォトニクスは注目されている技術。
 ・データ処理やAI向けの次世代チップ製造に重要。
 ・科学的な進展を商業製品に変えることが依然として課題。

【引用・参照・底本】

Chip war: China claims breakthrough in silicon photonics that could clear technical hurdle SCMP 2024.10.06
https://www.scmp.com/tech/tech-war/article/3281156/chip-war-china-claims-breakthrough-silicon-photonics-could-clear-technical-hurdle?utm_medium=email&utm_source=cm&utm_campaign=enlz-focus_sea_ru&utm_content=20241010&tpcc=enlz-focus_sea&UUID=5147fda4-c483-4061-b936-ccd0eb7929aa&tc=15

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