突破技术瓶颈 实现自主可控

毛浩

国家信息光电子创新中心将面向新一代网络、数据中心光互联、5G等信息光电子应用领域，在高端材料生长、核心芯片工艺、先进封装集成等方面突破关键技术和共性技术瓶颈，推动信息光电子产业所需核心光电子芯片和器件的国产化率实现自主可控。

信息技术产业是国民经济中最具成长性、关键性、基础性的产业。近年来，我国信息消费、移动支付交易、电子商务规模等呈现快速增长的态势，到2016年中国数字经济总量达到22.4万亿元，占GDP比重达到30.1%，发展潜力巨大。信息技术产业正在向各行各业快速、广泛地渗透，不断催生新产业、新业态、新模式，加快传统产业向数字化、智能化、绿色化转型。

信息光电子技术是信息技术产业的关键基础，凭借着在高速率、大带宽、低成本功耗、优异电磁兼容性等性能上的优势，在整个信息技术产业中得到广泛的应用。信息光电子技术是信息通信的核心和基石，是全球信息通信价值链的高端和关键领域，也是网络强国建设的“国之重器”。信息光电子也是继微电子之后再次推动人类科学技术进步的关键产业，将在未来光存储、光显示、光互联、光计算，以及未来医疗卫生和航天、国防中发挥重要作用。

我国在信息光电子产业领域已形成了全球较大的影响力，但大而不强的问题尤为突出，整个产业链发展不均衡，特别是位于产业链源头的核心光电子芯片及高端器件严重缺失，对外技术依存度高。2016年全球信息光电子主要领域超过180亿美元的光电子芯片和器件市场中，核心芯片和高端器件的国产化率不足10%。造成这种情况的原因主要是国内缺乏核心技术与工艺平台、缺少相关领域的高端人才、创新能力严重不足等。核心光电芯片和器件的短板已成为制约我国新一代信息技术产业发展的关键技术瓶颈。

为积极响应国家号召，推进实施制造强国战略，由国内最大最具竞争力的信息光电子器件企业——武汉光迅科技股份有限公司牵头组建了国家信息光电子创新中心，面向新一代网络、数据中心光互联、5G等信息光电子应用领域，在高端材料生长、核心芯片工艺、先进封装集成等方面突破关键技术和共性技术瓶颈，推动信息光电子产业所需核心光电子芯片和器件的国产化率实现自主可控。

建设历程

2016年4月，信息光电子创新中心建设工作正式启动，武汉光迅科技股份有限公司发起成立信息光电子创新中心，2016年11月，获得湖北省制造业创新中心授牌。2017年1月，由光迅科技牵头，整合了包括烽火通信、武汉高德红外、亨通光电、武汉光电工业技术研究院等在内的省内外9家行业骨干企业发起成立了武汉光谷信息光电子创新中心有限公司，以企业为依托主体，联合30多所高校及科研院所，申报组建国家信息光电子制造业创新中心。

2017年7月19日，“信息光电子制造业创新中心”方案研讨会在中国工程院成功召开，国内信息光电子行业11位院士及相关专家，股东单位、共建单位齐聚一堂热烈研讨，明确了创新中心以“企业为主体，以市场为导向，产学研用深度融合”为理念的建设方案。

2017年10月18日，国家信息光电子创新中心建设方案专家论证会在北京召开，与会专家就国家信息光电子创新中心的定位功能、运行机制和建设目标等进行了深入讨论，并一致认为湖北武汉具备建设国家信息光电子创新中心的优势和条件，同意通过信息光电子创新中心建设方案论证。2018年4月26日，国家信息光电子创新中心在武汉举行启动仪式，标志着国家信息光电子创新中心进入正式运营阶段。

目标与内容

建设目标：发挥行业骨干企业主导作用，有效整合国内外各类创新资源，建立联合开发、优势互补、成果共享、风险共担的“产学研用融”协同创新机制；面向信息光电子战略重点领域，开展产业前沿技术研究与共性关键技术研发，突破产业链关键技术与共性技术供给瓶颈；促进科技成果商业化应用，打造多层次人才队伍；支撑新一代信息技术产业发展，带动相关产业转型升级。面向新一代网络、数据中心光互联、5G及接入、光传感、国防光电子等产业领域，确保技术成功和商业成功。

技术目标：开展具有世界先进水平的III-V族光电子及光电集成芯片产品技术研发，摆脱国内在该类器件领域长期受制于人的被动局面，并积极推进该类产品在工业等其他部门的规模化应用；开展具有世界前沿领先水平的高速硅基光电集成芯片产品技术的研发；开展具有世界先进水平的光电集成封装产品技术研发。

商业目标：3～5年建成国际一流的信息光电子制造业创新平台，推动信息光电子产业国内核心光电子芯片和器件厂家的国内供给率获得显著提升，最终核心光电子芯片和器件实现自主可控。

建设内容：围绕技术目标和市场目标，创新中心将从信息光电子器件的几个主流材料系列着手，建立起一个服务于全行业的信息光电子器件芯片工艺技术支撑平台，同时也建立起与信息光电子器件芯片产品制造和应用相关的先进检测测试和器件封装工艺技术平台。培养一大批既懂得芯片理论设计又具有丰富产品工艺经验的高端产品技术人才，促进上述各类高端应用产品的研究开发，加快技术成果转化和信息光电子产业化的发展。信息光电子创新中心重点建设技术开发平台、测试验证和中试孵化平台、成果转化平台、投融资平台及人才培养基地。

战略定位

信息光电子创新中心以光电子发展联盟为基础，以武汉光谷信息光电子创新中心有限公司為依托，采取“公司+联盟”模式运行。由武汉光迅科技股份有限公司发起建立，注册资本为1.6亿元，共11家股东，覆盖“产、学、研、用、融”全产业链。

公司作为信息光电子创新中心运营的主体，是由信息光电子领域骨干企业及产业链上下游单位以资本为纽带组成的独立企业法人，主要开展信息光电子关键和共性技术的研发和成果转化。光电子发展联盟作为信息光电子创新中心建设的基础，是由国内从事信息光电子器件生产、研发和应用的相关的知名企业、科研院所、高等院校等单位自愿发起成立的非营利性社会团体法人。该联盟主要参与制定信息光电子集成技术和市场发展的路线图，为公司的发展战略和重大任务提供支撑，优化资源配置，实现产学研用互联互通，推动公司标准和规范的制定。

联盟与公司紧密结合，共同组建创新中心。联盟作为公司决策委员会的成员，参与创新中心项目的投资决策，为公司的投资决策提出具有建设性的决策建议和意见。公司作为联盟的第一副秘书长单位，主要负责对接联盟中的产业资源，梳理产业需求，参与行业标准和规范的制定，更加高效地开展行业所需的关键、共性技术研发和首次商业化应用，促进科技成果转化。

创新中心作为一个开放的平台，后续将根据技术发展和产业变化，积极吸纳新兴优势企业，通过股东、会员（公司和联盟）等多种形式参与创新中心建设。

信息光电子制造业创新中心秉承“开放、合作、共赢”的开放合作理念，解决国家信息光电子产业中的重大和关键共性技术，全力支撑产业链上下游企业单位的发展，共同推动整个信息光电子行业水平的提升。创新中心将充分发挥行业引领作用，通过组织信息光电子领域学术界、研究界、产业界有影响力的单位联合攻关，采取优势协同、资源共享的合作模式共同研发高端核心光电子芯片和器件。

光电子芯片和器件厂商（如光迅科技、海信宽带、华工正源、苏州天孚、亨通光电等）为创新中心核心芯片和高端器件关键共性技术的成果转化目标方和产业化实施的主要承担者。通过基础研发及产业化之间的有效衔接和转化，逐步缩小同国外先进水平的差距，提升国内信息光电子器件的核心竞争力，提高国内厂家在光电子核心芯片和高端器件市场的占有率，最终达到自主可控。

系统设备商和资讯商（华为、烽火、中兴、阿里巴巴、百度、腾讯等）为光电子高端器件的典型用户。创新中心以联盟为纽带，精准对接用户资源，及时准确了解行业最新需求，政策动向和产业状况，不断提高技术研发水平和行业服务能力，实现从研发设计到首次商业化的有效转化。

网络运营商（如中国电信、中国移动、中国联通等）建设光网络为社会提供通信和数据服务，光电子器件是光网络系统的基础与核心，使用国内自主生产的核心芯片和器件其战略重要性不言而喻，对保障网络安全与信息安全等方面起到战略支撑作用。

能力建设

创新中心面向信息光电子战略重点领域，建设III-V族高端光电器件芯片工艺平台、硅光集成芯片工艺平台和芯片测试及器件封装工艺平台，在此基础上开展制造业创新中心测试验证能力、中试孵化能力及行业支撑服务能力等创新能力建设。

在各级政府和股东单位的支持下，创新中心在原有芯片技术研发平台和集成光电研发平台基础之上，投入大量资源进行平台的建设和完善，并获得了初步成效。至2018年11月底，芯片技术研发平台通过装备技术改造升级和场地完善扩建，建设升级为III-V材料生长工艺平台、III-V族芯片后端工艺和封装测试平台两大平台；集成光电研发平台建设成为国内最先进的硅光设计和测试工艺平台；新建设达到国内先进水平的光纤激光器测试验证平台，共四大主体技术平台。

2018年，国家信息光电子创新中心在III-V族光电芯片、硅光芯片、量子芯片和芯片系统应用方面取得了一系列突出进展。创新中心以关键技术研究、光电芯片基础理论研究、芯片系统性能评估、光器件新应用拓展、知识产权布局等工作为重点，全年申报国内发明专利56件，发表学术论文16篇（SCI检索9篇，EI检索7篇），其中期刊影响因子最高达到13.625。

下一步，创新中心将继续深入研究高速III-V、硅光和异质集成光电子芯片机理和特性，突破并掌握光子集成、光电子集成、片上系统集成等共性关键技术和关键工艺，实现“芯片结构+加工工艺+系统架构+算法”综合创新带动新兴应用，扩大光电子芯片市场容量。

创新中心积极参与国内外的相关产业与技术交流活动：与国内知名光通信咨询企业讯石光通信在武汉联合举办了“2018创新·技术·合作——武汉·光电子创新论坛”；参加了第十五届“中国光谷”国际光电子博览会暨论坛，并承办了“中国光谷”国际光电子信息产业高峰论坛；参加国内外的展会交流活动，包括“2018美国西部光电展”“2018年中国电子信息博览会”等。

创新中心肩负为国内光电子行业引进高端人才的重任，2018年在全球范围内重点聚焦半导体工艺技术人员和集成光电子研发和测试人员，全年引进和招聘各类人才27名，并与多个全球技术领先的研发团队接洽。

未来展望

加强平台能力建设，加快现有项目实施和首次商业化应用。

打造国家级创新中心，抢抓机遇，用足用好各级各类政策支持，不断加强高端平台建设，重点建设Ⅲ-Ⅴ族高端光电芯片工艺平台、硅光集成芯片工艺平台、高速测试器件封装工艺平台。进一步提升创新中心的研发设计能力、芯片加工能力、测试验证和中试孵化能力，使创新中心在信息光电子核心芯片和器件领域的技术开发水平达到国际先进水平。加快推进在研项目的工作，重点解决56Gb/s电吸收调制激光器芯片、400Gb/s硅基集成光收发芯片、量子芯片等关键共性技术的开发。

充分发挥创新中心的行业辐射带动能力，

进一步整合行业资源。

与行业相关的国内外企业建立战略合作关系，解决行业共性关键技术，促进行业共同发展，已经与多个企业达成了合作共识，准备就泵浦激光器芯片开发及产业化、硅光用TIA和driver芯片合作开发、56G PAM4高速网络芯片开发等项目与国内不同地区的企业进行磋商和洽谈。

引进高端人才，加快人才培养，全面提升创新中心的研发和技术实力。

牢固树立人才意识，在对外高端人才引进方面，依托光电子发展联盟14所知名高校、4家科研机构及合作共建单位，加快引进海内外优秀人才。2018年计划在全球范围内积极引进一批急需的信息光电子领域的高端人才，提高核心技术研发能力，打破技术垄断，破解“进口依赖”。牢固树立合作意识，在对内人才培养方面，组织多种形式的对外合作与交流学习，加快人才培养基地的落地与实施，培育和培养信息光电子领域各层次专业技术人才和企业管理者，内外联动、形成合力，推动中心高质量发展。

构建多元化的投融资渠道，确保创新中心可持续发展。

进一步树立风险意识，坚持用战略思维、世界眼光科学谋划，高点定位、高端推进，构建多元化的投融资渠道。创新中心将落实好现有项目的技术成果转化、产业孵化及资本投资。同时创新中心计划设立信息光电子产业基金，以股权投资或科研经费等方式支持创新中心的项目研发及产业化实施，还要增强项目的抗风险能力，牢牢把握技术研发“主动权”，紧跟形势发展和政策变化，布局高端、未来产业，加速、提速、全速推进创新中心发展。

问题与建议

信息光电子创新中心通过一年的运营，既取得了一些成果，同时也发现了一些问题：

股权结构问题：由于创新中心的依托单位在组建过程中要求不能有股东一家独大的现象，同时又要覆盖行业产业链上下游，因此引入了数量较多的股东，这样虽然确保了没有一家独大，但是由于股东数量较多，带来了企业内部经营决策时的沟通成本上升，决策效率下降的问题，如何通过设计好的内部管理制度来解决这一问题也将是下一步创新中心管理工作的重點。

政策支持问题：工信部的制造业创新中心组建以后，除了一次性补助外未有其他的长期性政策支持，并且补助金只能用来购买固定资产，并没有解决创新中心最迫切需要解决的运营费用的资金压力。

可持续发展问题：由于创新中心的业务模式不包括生产销售产品，当前开展的一些业务虽然能带来一些收入，但目前来看尚不足以满足维持创新中心自身创新活动的需要。三年建设期结束后，政府补贴停止以后能否完成自身的可持续发展能力的建设还有待探究，因此急需在业务模式上开展创新，建立创新中心的自造血功能。

针对上述问题，希望政府能充当起穿针引线的角色，由官方挖掘一批行业共性技术研发项目委托给创新中心；灵活扩大对创新中心补助的支持范围，不要仅限于固定资产投资；建议政府采用政策和资金支持建立良好的光电子产业生态链，倡导优先使用国产核心技术，支持创新中心的成果转化；希望政府加强引导资本对企业的注资、收购及重组，加快优质资源的整合和效能提升。