我國首家光計算領域的省部級重點實驗室6月10日在上海正式啟動。瞄准后摩爾時代全社會對於算力的爆發性需求，新組建的上海市集成光計算芯片與系統重點實驗室（下稱“市重點實驗室”），將匯聚產學研相關頂尖力量，充分發揮光計算相對於傳統電計算的技術優勢，立足上海、輻射全國，面向技術發展前沿與產業重大需求，努力打造國際一流的原創技術策源地，高層次人才培養基地和產業融合示范平台。

強強聯手，落子關鍵前沿賽道

當前，全球正處於新一輪人工智能發展浪潮之中，大模型推理、AI for science（科學智能）、先進信息電子等對算力提出了前所未有的迫切需求。為此，學術界和產業界在通過延續摩爾定律、不斷尋求集成電路工藝新突破的同時，紛紛在摩爾定律之外，積極探索新型計算架構。其中，具備高通量、低功耗、低延時等獨特物理優勢的光計算，成為突破算力瓶頸、引領未來電子信息產業發展的關鍵戰略前沿。

上海高度重視光計算前沿技術創新和未來產業培育。據市科委相關負責人介紹，圍繞光計算方向，他們持續加強項目布局、平台建設和生態打造，推動創新鏈、產業鏈、資金鏈、人才鏈深度融合﹔同時會同市經信委積極推動光計算技術在人工智能、科學計算等場景中加快驗証和應用。此次啟動的市重實驗室，正是上海在這一未來賽道上的關鍵落子。

上海張江正在建設硅光未來產業集聚區

該重點實驗室由上海交通大學牽頭、聯手曦智科技共同建設，計劃落戶上海交大張江高等研究院，以聯動周邊的硅光概念驗証平台，為上海硅光未來產業集聚區注入創新活力。實驗室主任由上海交大先進技術與裝備研究院院長鄒衛文教授擔任，曦智科技創始人、CEO沈亦晨為實驗室顧問。

這樣的組合絕對是強強聯手。作為國內頂尖高校，上海交大在集成電路、信息計算等多學科領域有著深厚的學術沉澱和師資力量。總部位於上海的曦智科技，是全球光計算領軍企業，先后在2021年和2025年發布了兩代光計算處理器，論文多次在頂刊《自然》發表。一個多月前，曦智科技成功完成IPO，登錄港股市場，成為全球AI硅光芯片第一股。

開放創新，共筑產研生態合力

據鄒衛文介紹，集成光計算以光作為數據載體，以半導體集成可編程光路，執行模擬域計算。基於光子和電子在物理特性上的差異，光計算和傳統的電計算相比，理論上其算力、帶寬、能效等核心性能可提升2到4個數量級。同時，光計算芯片對集成電路極端先進制程的依賴程度更低，在40納米工藝下就可實現等效7納米以下的芯片性能。

盡管如此，集成光計算要兌現它的性能優勢，還面臨兩大集成科學問題的挑戰。鄒衛文表示，一是芯片硬件層面，光計算需要突破物理層損耗、規模、精度這三者之間的矛盾﹔二是在應用層，由於光計算生態遠不如電計算完備，當缺乏成熟的算子框架，就會嚴重拖累其硬件調度效率。為此，市重點實驗室將聚焦這些核心問題，在國內率先構建產研融合平台，發揮曦智科技的產業引領作用，深度融合上海交大基礎融合創新能力，聚焦計算架構、集成方法、算子算法、標杆應用等四大方向展開攻關，目標是到2035年，集成規模突破10萬量級，形成光計算全棧軟件生態，實現光計算應用市場超200億元。

值得一提的是，市重點實驗室將全力塑造開放創新的氛圍，通過聯動上海以及全國的高校院所、科技企業、應用單位、基金機構，不斷完善項目、平台、場景、資本一體化支持機制，引領構建光計算軟硬件全棧生態，形成創新飛輪。正如曦智科技沈亦晨所說，希望業界其他優秀企業能一齊參與到實驗室建設之中，在光計算領域形成“眾人拾柴火焰高”的氛圍。