近期，美国商务部发布声明称，全面限制华为购买采用美国软件和技术生产的半导体。

在半导体领域，美国对中国的打压愈加咄咄逼人，这将倒逼半导体提速国产化进程。

然而最近北京元芯碳基集成电路研究院传来重大利好消息，这次不仅是“弯道超车”，而是要“造路超车”。

26日北京元芯碳基集成电路研究院公开宣布，由该院中国科学院院士北京大学教授彭练矛和张志勇教授带领的团队，经过多年研究和实践，解决了长期困扰碳基半导体材料制备的瓶颈，比如材料的纯度、密度和面积等问题。

这个突破究竟对我国半导体行业有何重大意义呢？

北京大学电子系教授张志勇

目前，包括航空航天、医疗卫生、金融保险、家用电器等多个领域所使用的芯片，几乎都是采用硅基材料的集成电路技术。

更要命的是，这项技术被国外制造商长期垄断，国内大部分电子产品都需要依赖国外进口。

有数据显示，我国每年进口芯片额度高达3000亿美元，甚至超过了进口石油的金额。

由于美国加大半导体行业限制，打破国外垄断迫在眉睫，但这次不仅是要打破垄断这么简单，而是要完美跨越所有硅基半导体技术的专利壁垒。

硅基半导体做集成电路，一直都是国外半导体前沿的技术。然而碳基半导体更具优势，包括更低廉的成本、更小的功耗、更高的效率等，更适合在不同领域应用。

由于碳基材料的特性，在一些高辐射、高温度的极端环境下，碳基技术造出的机器人能更好替代人类执行危险系数更高的任务，此外其柔韧性更加适合应用在医疗器械领域。

从个人应用来看，碳基技术应用到智能手机上，能够使待机时间更长。而从企业级应用来看，与国外碳基技术造出来的芯片相比，我国碳基技术造出的芯片在处理大数据时更快，至少节约30%功耗。

在不久的将来，该技术可以应用于国防科技、卫星导航、人工智能、气象监测、医疗器械等多个领域。

高密度高纯半导体碳纳米管阵列的制备和表征

一直以来，西方发达国家都在研发碳基技术来替代硅基技术，不过由于我国在碳基技术领域起步较早，目前的技术是基于20年前彭练矛院士提出的无掺杂碳基CMOS技术发展而来，近些年更是取得一系列突破性进展。

彭练矛院士直言，“我们的碳基半导体研究是世界领先水平的。”

有分析人士称，由硅胶基向碳基转变，就是直接掀桌子，又一次洗牌开始了。

基础研究一个突破就是一次革命！这就是直接革欧美半导体的命。

随着中美在科技领域竞争愈发激烈，我们也可以发现近些年，凡是量子通信、大数据、人工智能、区块链等新兴尖端技术，中国势必是走在最前列的，我们完全有理由相信我们能赢。

美国的封锁大棒固然可怕，但中国也有披荆斩棘的底气，随着碳基半导体研究的有序推进，中国不仅能突破封锁，还可弯道超车美国，掌握在世界半导体行业的话语权。

届时中国不仅不再依赖美国等国进口，还将推动中国芯片走向世界！

来源：科技报社