7月21日，上海发布关于下一个5年的战略性新兴产业和先导产业发展规划，仔细阅读，可以了解上海如何布局战略新兴产业及面向未来的先导产业。

特别引起笔者注意的是，在我们的文章中常常提及到的光子芯片及6G移动通信被确定为上海面向未来的先导产业。

先看看上海的总体思路。未来五年，上海将重点打造以集成电路、人工智能、生物医药三大产业为核心的“9+X”战略性新兴产业和先导产业发展体系。

其中，“9”个战略性新兴产业，包括上述三大核心产业，加上新能源汽车、高端装备、航空航天、信息通信、新材料、新兴数字产业等六大重点产业。

“X”是指一批面向未来的先导产业，包括光子芯片与器件、类脑智能、6G移动通信等先导产业。

上海的目标。到2025年，战略性新兴产业增加值占全市生产总值比重达到20%以上，增加值超过1万亿元，成为经济发展主引擎，基本形成具有全球影响力的集成电路、生物医药、人工智能上海高地。

本文主要说说光子芯片与器件、6G移动通信两个面向未来的先导产业。

一、光子芯片与器件

芯片作为现代科技“皇冠上的明珠”，受到各国格外重视!我国因为在芯片领域落后于人，受到别人“卡脖子”，这主要是电子芯片方面。

在电子芯片方面，我们如果沿着别人走过的28nm-14nm-7nm-5nm-2nm这条路走下去，即使经过努力，缩小了差距，很多专利/IP的壁垒很难绕过去，别人也可能不断找麻烦。

然而，在光子芯片领域，我国与欧美处于同一起跑线上，现在某些方面已经领先同行，如华为在全球首先做出并量产了800G光芯片。因此，我国大力发展光子芯片，是实现芯片自主可控，并赶超的有效路径!

尽管，现阶段光子芯片不可能替代电子芯片，但光子芯片拥有更高的计算速度、更低的功耗及时延，且不易受到温度、电磁场和噪声变化的影响。更重要的是，光子芯片不追求工艺尺寸的极限缩小，不受制造工艺的限制，有更多的性能提升空间。

光子芯片将在数据获取、传输、计算、存储和显示等方面逐步替代电子芯片，将会有光子芯片、光电集成芯片等多种形式。

上海将光子芯片与器件列为“面向未来的先导产业”之首，足见对光子芯片及器件的重视。

上海提出：重点突破硅光子、光通讯器件、光子芯片等新一代光子器件的研发与应用，在光子器件模块化技术、基于互补金属氧化物半导体(CMOS)的硅光子工艺、光通讯技术、光互连技术、芯片集成化技术、光电集成模块封装技术等方面的研究开展重点攻关。

上海的目标，未来五年，力争实现新一代光子器件在数据中心、超级计算机、汽车自动驾驶、家用机器人、电信设备以及国防装备等领域产业链的颠覆性革新。

我们看到上海的这个雄心还是蛮大的!那么，上海的底气来自哪里?

首先是上海的两家顶级高校，上海交通大学和复旦大学。上海交大的金贤敏团队，已经打通光子芯片从设计到流片的全流程，设计了就能做出来;金贤敏团队在三维光子芯片方面已经世界领先，2018年制作的三维光子芯片在规模和精度上至今无人超越;金贤敏团队的基于CMOS工艺高速可编程的光子芯片，根本技术即将完全突破。

金贤敏，上海交通大学长聘教授、博士生导师、区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室学术带头人、上海交大集成量子信息技术研究中心主任。

复旦大学下设光科学与工程系，有中科院院士1人，英国皇家工程院院士1人，有光学、光学工程两个博士点。复旦还有两个光子相关的教育部重点实验室，即上海超精密光学制造工程技术研究中心和微纳光子结构实验室。另外，复旦还有全国顶尖的微电子学院。

上海理工大学，今年5月20日，上海理工正式成立光子芯片研究院，由顾敏领衔。早在2019年，中国工程院外籍院士、澳大利亚科学院院士、澳大利亚技术科学与工程院院士顾敏，辞去皇家墨尔本理工大学副校长职务，全职加盟上海理工大学。顾敏团队致力于类脑全光学计算，为集成光电路和人工智能产业提供新一代全光芯片。

近期，顾敏院士领导的团队，创新性地利用双光子聚合飞秒激光加工技术，实现了大面积复振幅轨道角动量多路复用超表面全息技术，完美解决了纯相位依赖的通道信号串扰问题。项目中利用6mm²的光学芯片，约为指甲盖面积的1/16,记录下60帧三维全息图像，仅仅需要动态控制入射光束轨道角动量状态，即可实现30FPS的三维全息动态显示。

中科院上海光学精密机械研究所，也是我国从事光计算与光子芯片研究较早的国家级院所，实力强劲，成果累累。

光子芯片产业化方面，国内走在最前面的要算华为了。不过，华为的光子芯片研发主体在武汉，华为在武汉还自建了光子芯片生产线，已经量产。后续，随着华为海思总部部署至上海青浦研发中心，也有可能华为在上海再组建光子芯片研发团队。

二、6G移动通信

上海提出，重点突破新一代信道编码及调制技术、新一代天线与射频技术、太赫兹无线通信技术与系统、空天海地一体化通信技术、软件与开源网络关键技术、基于人工智能的无线通信技术、动态频谱共享技术等第六代通信(6G)关键技术。深度参与国家6G技术专项，研究部署一批科技攻关项目，积极参与6G标准化竞争，在芯片、测试设备、移动终端等领域保持先发优势。

这一块，基本就是为华为定制的，很可能就是华为的6G研发专家协助制定的。

我们知道，华为的无线研发主体在上海，3G/4G/5G都是从这里走向世界的。华为在上海的无线研发团队，打造了全球领先的5G移动通信技术，奠定了如今的移动通信全球格局。

在5G正式商用之前，华为就已经开始了6G的研发布局，已经取得了不少研究成果及专利。5G不会一下子升级到6G，华为在全球首先提出5.5G演进，目前正加大5.5G全栈解决方案的研发。

相信几年后，华为的5.5G解决方案及专利同样会全球领先，为下一步演进到6G打下坚实的基础。华为5.5G/6G核心研发团队同样在上海。

规划中，关于6G移动通信的这些技术方向，我们在近期华为上研对外发布的博士后研究课题中都有见过。

综上，经过下一个五年的布局、努力，上海在全球科技格局中的地位将明显提升!