新一輪科技革命，我國有機會形成以中國為主導的生態體系，實現全面引領。

芯片，摩爾定律已接近天花板，各國科學家在尋找下一條芯片產品路線，突破后，當前的集成電路有可能被集成光路所替代，也就是說光芯片替代硅芯片。在光學技術領域，我國基本與美西方處于同一起跑線，我國有機會形成以中國為主導的生態體系，實現全面引領。

當前新一輪科技革命蓬勃發展，光子技術、量子計算、腦科學、合成生物、可控核聚變、人工智能、物聯網、大數據、5G等多種技術紛紛涌現，準確識別出具有革命性、基礎性、戰略性的技術并率先在全球實現突破，成為大國競爭的關鍵之一。

當今世界正經歷百年未有之大變局，中國在芯片領域的科技研發中，一方面需要咬定青山不放松，在相對落后的電子芯片（集成電路）方向持續追趕；另一方面，可以集中力量投入資源，前瞻性地發展光電子芯片（集成光路），開辟新賽道，爭取形成技術競爭新優勢。

這是因為，光電子技術作為21世紀的戰略性、基礎性、先導性的高技術，能夠廣泛應用于人工智能、5G、量子信息、激光武器、基因測序、腦科學等眾多新興產業領域。我國光電子技術基礎雄厚，擁有獨特的優勢，具備條件率先實現突破。

1/中國為什么有條件率先突破

一項技術、產業能否率先實現突破，受技術發展基礎、技術積累時間差、新舊利益格局、人才隊伍、產業基礎、市場規模等多種因素影響，是這些因素共同作用的結果。綜合這幾方面的情況來看，我國光電子技術和產業應具有率先突破的基礎。

從技術發展基礎來看，光電子是新一輪科技革命中非常有可能實現率先突破的革命性技術。

從物理學最基本的要素來看，歷次科技革命都是在物質、信息、空間、生命和能量等五大方向上持續爆發革命性技術。從技術演進趨勢來看，人類技術變革是沿著機械、電路、光學、算法的路徑演進。

從現實情況看，20世紀是電的世紀，以集成電路為底層技術的信息產業革命極大地促進了人類經濟社會的發展。進入21世紀，集成電路性能趨近于物理極限，已經難以持續滿足人類社會信息獲取、信息傳輸、信息處理、信息存儲和信息顯示的高速增長需求，經濟社會發展呼喚更先進的技術路線。

光電子技術依托其超高速度、超強并行性、超高帶寬、超低損耗等物理屬性上的優勢，在傳輸速度、信息容量、計算速度、能耗等方面的性能將提升1000倍，能夠成為新一代信息產業的基礎設施和底層技術支撐。目前，新一代信息產業已經催生了人工智能、物聯網、5G、大數據中心等眾多成熟的新應用場景，為光電子技術率先突破提供了強大的需求牽引。

從技術積累時間差來看，歐美國家起步早的技術，我國追趕超越的難度大。反之，與歐美起步時間差距越小的技術，我國越具備率先突破的基礎條件。

發展以硬科技為代表的主導技術需要長時間的積累，持續不斷的工程經驗積累和產業應用生態培育至關重要，需要完整經歷“從零到一”“從一到百”的升級迭代過程。

在發動機、渦輪機、基礎材料化學等技術領域，歐美國家擁有上百年的先發優勢。上一輪科技革命中的半導體技術，歐美國家擁有數十年的先發優勢，且形成了集成電路技術生態、產業生態和應用生態。但在光學技術領域，我國基本與美西方處于同一起跑線，特別是全球光電子產業生態和應用生態還未形成，我國有機會形成以中國為主導的生態體系，實現全面引領。

從新舊利益格局來看，新舊技術的利益博弈是新技術推廣落地的一大影響因素。

舊有技術既得利益者由于多年的技術積累和巨大的資金投入，不愿意舍棄在傳統技術上的既得利益，有可能“雪藏”最先進的技術或推遲最先進技術的產業化。目前，在光電子領域，歐美發達國家同樣面臨新舊技術的利益博弈，很多巨頭仍想守住集成電路領域的既得利益而不愿推動光電子技術。與之相比，中國在集成電路領域沒有既得利益的負擔，更愿意發展新技術，這就為我國光電子芯片率先突破提供了條件。

從產業基礎來看，我國擁有全球規模最大的光電子信息產業。

2020年光子學市場數據和行業分析報告顯示，中國光子產業的全球市場份額從2005年的10%增長到2019年的30%，光子產業復合增長率保持著10%以上的高增長速度。中國大陸光子產業規模和產量已領先于歐洲、北美、日本、韓國和中國臺灣地區，產業規模位列全球第一。巨大的產業規模能夠產生巨大的規模效應、市場帶動效應。我國依靠自身市場規模和應用場景有能力有條件打造國內光電子產業內循環體系，并以此為基礎以國內循環帶動國際市場循環。

從市場基礎來看，我國擁有全球領先的光電子應用場景，這是我國光電子有條件實現率先突破的獨特優勢。

科技強最終的落腳點是產業強，一項技術再先進、再領先，沒有應用場景的支撐，也難以產生實際的作用。我國人工智能、物聯網、智慧城市、5G通信等領域發展迅速，為光電子提供了廣泛的應用場景。應用場景的領先，能夠支撐我國光電子技術的持續迭代升級，激發強大的技術迭代活力，從而為引領全球光電子信息產業變革提供了條件。