从AI到硅光子：新兴市场的又一技术前沿

在人工智能（AI）持续重塑全球产业格局之际，另一项极具变革潜力的技术——硅光子正悄然崛起。对于常以快速工业化和数字基础设施需求不断增长为特征的新兴经济体而言，硅光子技术代表着重要的科技前沿，蕴含着获取经济、战略和社会效益的契机。

为何要优先发展硅光子?

硅光子芯片是电信、数据中心和AI等高增长产业的基础，而这些产业正是推动经济现代化的关键动力。实现芯片国产化能够减少对进口的依赖，改善贸易收支，并增强产业自给能力。预计到2030年，全球硅光子市场规模将从2023年的11亿美元增长至43.3亿美元以上。本土生产为各国融入全球供应链、招商引资、加速向知识型经济转型创造宝贵机遇，与国际发展目标相契合。

目前，全球仍有约37%的人口无法接入互联网。硅光子技术能够提供经济型、可扩展的宽带连接方案，例如5G网络和光纤通信系统，这对于提升农村地区的互联互通，以及推动教育、医疗等电子服务至关重要。若能实现本土生产，不仅可降低供应链脆弱性，还可规避对进口芯片征收的高额关税，从而确保数字接入公平性。国际电信联盟指出，到2030年要让15亿人接入互联网，必须依赖因地制宜且经济划算的技术。

发展中经济体往往因基础设施有限而面临能源约束，难以支撑高能耗技术。而预计到2035年，其能源需求将以每年4%～5%的速度持续增长。在印度、尼日利亚等电力供需明显失衡的国家，电力需求预计到2030年仍将以同样的高增速攀升。硅光子芯片能耗远低于传统芯片技术，与可持续发展目标高度契合。这种能效优势可有效降低数据中心和电信网络的运营成本。因此，推动硅光子芯片的本土化研发，不仅能够结合本国能源结构特点进行优化，还能促进技术应用，助力绿色发展目标实现。

对外国硅光子芯片的依赖可能引发重大战略风险，尤其在地缘政治紧张和供应链中断的背景下，2020—2022年袭卷全球的半导体芯片供应短缺便是典型实例。发展本土技术能够确保国防、通信和公共服务等关键技术始终可用。中华人民共和国（中国）发布的《中国制造2025》行动纲领，正是技术本土化战略的典范，其中提出将着力提升包括光子芯片在内的半导体国产化能力，以减轻对外部供应的依赖。在印度电子和信息技术部指导下，印度理工学院马德拉斯分校正研发可编程光子集成电路与系统（CPPICS）。对于东南亚或非洲的新兴经济体而言，加强自主研发，能有效抗衡美国或中国台北等芯片主要产地实施的出口管制，从而提升在全球谈判中的议价权，同时增强技术自主权。

发展硅光子技术领域亟需大量具备专业技能的工程技术人员。这为新兴经济体创造了双重机遇：既能提供高附加值就业岗位，又可缓解本土人才流失问题。以印度为例，该国通过实施规模达百亿美元的芯片产业扶持政策，正着力构建本土化的研发制造体系，此举将有效促进技术人才培养与创新环境的形成。得益于与CMOS工艺的良好兼容性，硅光子技术能够有效利用现有半导体产业的人才资源，相较于需要特殊专业背景的量子计算领域，其技术门槛更为平易近人。配套的光子芯片培训体系可增强从业人员专业能力，符合推动经济结构多元化的战略需求。

发展中地区由于传统基建存量较少，可以跳过技术迭代阶段，直接部署硅光子系统，避免了因淘汰过时设备而产生的高昂代价。该现象与无线通讯变革相似——部分国家曾绕过有线电话时期，直接迈入移动网络纪元。光量子技术的资金投入将促进人工智能、万物互联及智能城市相关基础建设的快速发展，助力这些地区抢占新兴市场先机，同时增强国际资本吸引力。

海外引进的光子芯片常忽略发展中地区的特殊要求，包括耐极端天气、价格可负担性及适应当地应用环境（如农业监测）。巴西的光子技术项目证明，开展本地化研究可为农业、医疗和教育等重要行业开发高性价比方案，显著改善技术表现、普及程度和实用价值。

作为一项关键性技术突破，硅基光电子器件的开发兼具科研价值与战略重要性，对发展中国家及新兴市场产生深远的经济社会影响。特别是对新兴国家来说，推进该技术研发具有战略必要性，既与人工智能形成互补关系，又与量子信息技术的未来前景相互呼应。未来计算技术的突破可能由量子计算实现，而硅光技术则在连接性能、能耗比和成本效益上展现出显著优势。采用该技术有助于各国融入高端国际市场，减少技术差距，优化能源利用率，同时保障核心技术自主性。

促进硅光技术产业化，能够帮助不同国家解决特殊难题、增加就业岗位，并完成超常规的现代化基建布局，从而在数字化浪潮中占据有利地位。虽然投入成本较高，但从经济价值、社会效益和战略意义来看，潜在回报相当可观。

本文作者

迪尔·拉胡特

Dil Rahut亚洲开发银行研究院研究部副主任、高级研究经济学家

苏巴西斯·贝拉

Subhasis Bera印度加尔各答国际商业与传媒学院经济学与量化技术副教授、研究与专业发展项目主任