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近期，美國商務部發布聲明稱，全面限制華為購買采用美國軟件和技術生產的半導體。

在半導體領域，美國對中國的打壓愈加咄咄逼人，這將倒逼半導體提速國產化進程。

然而最近北京元芯碳基集成電路研究院傳來重大利好消息，這次不僅是“彎道超車”，而是要“造路超車”。

26日北京元芯碳基集成電路研究院公開宣布，由該院中國科學院院士北京大學教授彭練矛和張志勇教授帶領的團隊，經過多年研究和實踐，解決了長期困擾碳基半導體材料制備的瓶頸，比如材料的純度、密度和面積等問題。

這個突破究竟對我國半導體行業有何重大意義呢？

北京大學電子系教授張志勇

目前，包括航空航天、醫療衛生、金融保險、家用電器等多個領域所使用的芯片，幾乎都是采用硅基材料的集成電路技術。

更要命的是，這項技術被國外制造商長期壟斷，國內大部分電子產品都需要依賴國外進口。

有數據顯示，我國每年進口芯片額度高達3000億美元，甚至超過了進口石油的金額。

由于美國加大半導體行業限制，打破國外壟斷迫在眉睫，但這次不僅是要打破壟斷這么簡單，而是要完美跨越所有硅基半導體技術的專利壁壘。

硅基半導體做集成電路，一直都是國外半導體前沿的技術。然而碳基半導體更具優勢，包括更低廉的成本、更小的功耗、更高的效率等，更適合在不同領域應用。

由于碳基材料的特性，在一些高輻射、高溫度的極端環境下，碳基技術造出的機器人能更好替代人類執行危險系數更高的任務，此外其柔韌性更加適合應用在醫療器械領域。

從個人應用來看，碳基技術應用到智能手機上，能夠使待機時間更長。而從企業級應用來看，與國外碳基技術造出來的芯片相比，我國碳基技術造出的芯片在處理大數據時更快，至少節約30%功耗。

在不久的將來，該技術可以應用于國防科技、衛星導航、人工智能、氣象監測、醫療器械等多個領域。

高密度高純半導體碳納米管陣列的制備和表征

一直以來，西方發達國家都在研發碳基技術來替代硅基技術，不過由于我國在碳基技術領域起步較早，目前的技術是基于20年前彭練矛院士提出的無摻雜碳基CMOS技術發展而來，近些年更是取得一系列突破性進展。

彭練矛院士直言，“我們的碳基半導體研究是世界領先水平的。”

有分析人士稱，由硅膠基向碳基轉變，就是直接掀桌子，又一次洗牌開始了。

基礎研究一個突破就是一次革命！這就是直接革歐美半導體的命。

隨著中美在科技領域競爭愈發激烈，我們也可以發現近些年，凡是量子通信、大數據、人工智能、區塊鏈等新興尖端技術，中國勢必是走在最前列的，我們完全有理由相信我們能贏。

美國的封鎖大棒固然可怕，但中國也有披荊斬棘的底氣，隨著碳基半導體研究的有序推進，中國不僅能突破封鎖，還可彎道超車美國，掌握在世界半導體行業的話語權。

屆時中國不僅不再依賴美國等國進口，還將推動中國芯片走向世界！

來源：科技報社