融合30万项专利，“OptoChat AI”引擎引爆万亿光子AI市场
电子发烧友网报道（文/吴子鹏） 近日，南京江北新区企业 —— 南京南智先进光电集成技术研究院有限公司，联合南京知满科技等合作伙伴，成功开发出国内首个光子 AI 智能引擎 “OptoChat AI”。目前，该引擎已顺利完成内部测试，计划于 3 月正式上线，并免费向业界开放使用。据介绍，该引擎基于 DeepSeek 等国内顶尖大语言模型以及半导体行业模型构建，深度融合了超过 30 万项专利文献与行业数据库资源。其目标是为全球光子芯片研发及生产企业提供全方位技术支持，全力构建光子芯片产业发展的 “智能引擎”。
南智光电于 2024 年 4 月启动国内首条 “薄膜铌酸锂 + X” 异质集成光子芯片产线，这一举措标志着国内薄膜铌酸锂光子芯片产业化进程迈入新阶段。该产线以铌酸锂为核心材料，运用异质集成技术，将薄膜铌酸锂与其他材料（如硅基、III-V 族化合物）相结合，有效提升了光子芯片的性能与集成度。该产线适用于光通信、量子计算等诸多领域，能够实现高性能光子芯片的规模化生产。在产能方面，这条产线配备了 5000 平方米的超净间，月产能可达 1000 片晶圆，并且支持 8 英寸大尺寸晶圆流片。
南智光电是国内首家实现 8 英寸铌酸锂光子芯片流片的企业，成功突破了传统小尺寸晶圆的限制，极大地提升了生产效率与芯片性能。与此同时，该公司发布了国内首个晶圆级铌酸锂光子芯片 PDK（标准工艺包），为行业提供了标准化设计工具，有效降低了研发门槛。除光通信芯片外，该产线还支持生物医学（如基因检测）、光学频率梳等新兴领域的光子芯片研发与生产。目前，南智光电已与 6 家上下游企业签署合作协议，积极推动光子芯片设计、制造、封装测试全链条的协同创新。
OptoChat AI 是南智光电携手合作伙伴推出的最新成果。作为一款智能算法引擎，OptoChat AI 借助异质集成技术（如薄膜铌酸锂 + X），并通过智能算法对光电器件设计进行优化，从而提升光子芯片的运算效率与集成度。它能够支持光子芯片参数优化、材料匹配以及工艺模拟，降低研发过程中的试错成本。此外，OptoChat AI 构建了一个知识图谱网络，能够整合产学研数据资源，为跨领域协同创新提供平台，加速技术成果转化。
从产业层面来看，OptoChat AI 的推出具有多重特殊意义。首先，OptoChat AI 能够为国内光子 AI 产业培养大量专业人才。即便是刚毕业的新手，也能借助 OptoChat AI 迅速熟悉并开展复杂工作。例如，在高精度的晶圆刻蚀工艺中，新手工艺工程师只需将需要刻蚀的图形和预期效果等信息输入 OptoChat AI，即可获得精准的 “选择比” 参数。
其次，OptoChat AI 有力地促进了产业生态发展。该引擎采用全开放架构，免费向全球科研机构与产业界开放，吸引众多合作伙伴共同构建光子芯片技术生态。未来，它将进一步构建产学研数据共享网络，汇聚行业知识图谱，助力科研机构、企业、高校之间的协同创新，加速技术成果转化与产业链融合。
此外，OptoChat AI 的推出填补了国内光子 AI 引擎的空白，减少了对国外 EDA（电子设计自动化）工具的依赖，推动了国产半导体产业的智能化升级。
目前，光子 AI 技术已在高速光通信芯片研发中得到应用，有效解决了 5G/6G 网络数据传输瓶颈问题，同时也为量子计算芯片的异质集成设计提供支持。尽管目前其大规模应用尚未全面展开，但随着技术的不断发展，光子 AI 技术在光通信、数据中心、自动驾驶、医疗诊断、智能安防等领域展现出巨大潜力。根据中国信息通信研究院发布的《信息光子技术发展与应用研究报告（2024 年）》，以光采集、光连接、光算存、光呈现为代表的光子技术拥有万亿级市场空间，AI 等技术将持续拉动产业增长。现阶段，我国光子 AI 已进入技术突破与产业化并行的关键时期，OptoChat AI 和铌酸锂异质集成技术的成熟为产业自主可控奠定了基础，但仍需持续投入以应对国际竞争与生态短板问题。
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