中国芯迎来转折点，石墨烯碳基芯片，有望打破3nm物理极限

中国“芯”正面临着一场殊死搏斗！近年来，独断专横的美国彻底撕下假面，先后对我国中兴、华为等科技企业重拳出击。此种可恶行径的背后，掩藏的是美国在面对日益强盛的中国时不愿意承认的恐惧和担忧。

回望过去，其实中国“芯”的崛起镶嵌在每一朵翻涌的浪花里。曾几何时，中国每年光芯片的进口量都高达2000亿美元，而对于各国尤为重要的航天CPU，却有钱也买不到。但中国是个善于创造奇迹的国家，自2006年首枚国产可用航天芯片问世后，中国在攻克CPU技术这条大道上高歌猛进。不仅北斗卫星采用的是中国“龙芯”航天专用CPU，其周边40多款不同类型的芯片也均由中国自行设计生产而成。美国“狗急跳墙”不难理解。

当然，尽管进步明显，但国内外差距依然存在。据澎湃网援引媒体报道，2019年中国芯片自给率为30%左右，到2025年要实现芯片自给率达到70%的目标。换言之，中国的芯片产业还有巨大增长空间。

在高端芯片领域，EUV光刻设备就是中国芯发展面临的一大阻碍。而随着ASML赴美，靠进口满足需求的希望十分渺茫，唯有自力更生才是王道。对此，清华大学张钹教授曾表示，中国芯有2个破冰方向。第一在传统硅基芯片领域进行追赶，继续保持对EUV等尖端制造设备的研发；第二创新研发下一代芯片，比如碳基、量子芯片、金刚石芯片等。

由于，目前最尖端的3nm芯片制造工艺已经达到物理极限，全球都在积极寻找着新型半导体材料，届时，新型芯片的制造会不会用EUV设备还是个未知数。因此，张钹教授的第二种方法更具实践意义。

石墨烯具有优异的电学、热学、力学、光学性能等，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。以石墨烯为材料的碳基芯片，被认为是最有希望打破3nm物理极限、延续摩尔定律的2nm新型芯片。

由于起步晚，中国在传统硅基芯片领域受制于海外国家。但在新型碳基领域，中国不仅没有落后，反而还实现了领跑。目前全球已有超过200个机构和1000多名研究人员从事石墨烯研发，而中国在石墨烯研发上，专利申请已超过2200项，全球占比高达1/3。另外，由中科院自主研发的8英寸石墨烯晶圆，曾获得外媒一致认可技术水平处于全球顶尖水准。

因此，有观点认为：中国科学家准确超前的布局，将会助力中国芯迎来对西方弯道超车的转折点，彻底摆脱被“卡脖子”的窘境。看似不起眼的芯片下蕴藏着一场未知大变局，期待中国“芯”早日实现飞越，让某些不怀好意的国家认清现实，中国的发展无可阻挡。