汽车产业变革下半场,智能汽车如何开新局******
“智能汽车是汽车产业的变革性技术,已引起世界各国的激烈角逐,中国发展智能汽车也已形成共识。我们的顶层规划以及产业政策日趋完善,技术研发逐渐进入商业化创新阶段。”在近日举行的全球智能汽车产业峰会(GIV2022)上,中国工程院院士、清华大学教授、汽车安全与节能国家重点实验室主任李克强的演讲直奔主题。
如果说新能源汽车是汽车产业变革的上半场,那么下半场就是智能汽车。本次会议围绕“全球视角下的智能汽车发展之路”,相关院士专家、企业代表聚焦操作系统、顶层设计等话题展开了观点交锋。
迈过芯片这道坎是必答题
“汽车智能化是一项十分复杂的系统工程,需要智能汽车、智能交通、智慧城市的协同创新。”中国电动汽车百人会理事长陈清泰说,智能汽车的价值链、供应链正在加速重构,未来汽车对传统汽车的颠覆性,使传统零部件体系的50%以上都面临重构。
有机构预测,到2030年,芯片将占高端汽车物料成本的20%以上,软件成本占整车成本的比例,则将从目前的15%跃升至60%。
近年来,在“缺芯”倒逼下,我国汽车芯片设计有了快速进步。不过,中国电动汽车百人会副理事长兼秘书长张永伟坦言,如何迈过芯片这道坎,仍然是必须要解决的问题。
“我们必须看到我们所面临的一系列严峻挑战。”张永伟举例说,比如进口依赖、产业链技术短板、严格的检测认证以及人才短缺等问题。基于此,他提出应提升全产业链技术,建立汽车芯片标准、检测认证体系,加快国产芯片“上车”应用,加大政策支持等。
打造国产主流CPU架构
有报道称,美国太空探索技术公司创始人马斯克将推出汽车芯片,使汽车成为“四个轮子上的移动巨型计算机”。中央处理器(CPU)是汽车产业发展的关键技术之一,CPU架构也是芯片产业链的龙头,其不仅决定了CPU本身的性能,也在很大程度上引领整个芯片产业发展和生态建设。
“这几年国产CPU发展得很快,现在国内市场上已有六七种CPU架构并存,但这并非长久之计。”中国工程院院士、中国科学院计算技术研究所研究员倪光南直言,多种国产CPU架构并存,未来可能会造成资源分散、低水平重复等问题。
“这种状况如果不加以改进,若干年后,我国将缺乏能在全球市场上与X86、RAM两家竞争的自主CPU架构,从而在主流CPU方面仍将受制于人。”在倪光南看来,面向未来主流CPU市场,要聚焦开源绿色架构,发展中国芯片产业。尤其是在智能网联汽车等新兴领域,可通过充分发挥我国举国体制、超大规模市场优势和人才优势,共建绿色产业生态,增强绿色产业链、供应链自主控制能力。此外,还要通过加大对开源数据的贡献,增大国际话语权和主导权。
探寻智能网联汽车“中国方案”
在探讨中国智能汽车发展的具体问题时,针对如何加强顶层设计,陈清泰坦言,要动员多方力量,共同做好智能网联汽车的顶层布局,例如如何按照车路协同的思路对道路基础设施进行智能化改造,如何建立面向智能汽车的数据监管系统,怎样打破部门分割、形成高效协同的推进体制,都是当前非常迫切需要推进的任务。
“未来中国要发展智能汽车,就应该从一体化的架构体系构建和关键技术突破方面作出积极探索。”李克强剖析,考虑到智能网联汽车的技术特征及社会属性,我们难以采用国际上的单车智能发展路径,需要探索“中国方案”,要充分融合智能化和网联化的技术路线,探索适合我国智能汽车的发展方案。
智能网联汽车如何迈向高质量发展?李克强认为,要加强顶层设计谋划,抢抓智能网联汽车网联化、智能化的窗口期,加强产业顶层战略布局,并积极践行“中国方案”,成为全球技术趋势的引领者。
多光子非线性量子干涉首次实现 为新型量子态制备等应用奠定基础******
科技日报合肥1月16日电 (记者吴长锋)记者16日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作,基于光量子集成芯片,在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。相关成果日前发表在光学权威学术期刊《光学》上。
量子干涉是众多量子应用的基础,特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注。尽管双光子非线性干涉过程已经实现了20多年,并且在许多新兴量子技术中得到应用,直到2017年,人们才在理论上将该现象扩展到多光子过程,但实验上由于需要极高的相位稳定性和路径重合性,一直未获得新进展。光量子集成芯片,以其极高的相位稳定性和可重构性逐渐发展成为展示新型量子应用、开发新型量子器件的理想平台,也为多光子非线性干涉研究提供了实现的可能性。
任希锋研究组长期致力于硅基光量子集成芯片开发及相关应用研究并取得系列重要进展。在前工作基础上,研究组通过进一步将多光子量子光源模块、滤波模块和延时模块等结构片上级联,在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的相干相长、相消过程,其四光子干涉可见度为0.78。而双光子符合并未观测到随相位的明显变化,这同理论预期一致。整个实验在一个尺寸仅为3.8×0.8平方毫米的硅基集成光子芯片上完成。
这一成果成功地将两光子非线性干涉过程扩展到多光子过程,为新型量子态制备、远程量子计量以及新的非局域多光子干涉效应观测等应用奠定了基础。审稿人一致认为这是一个重要的研究工作,并给出了高度评价:该芯片设计精良,包含多种集成光学元件,如纠缠光子源、干涉仪、频率滤波器/组合器;这项工作推动了集成光子量子信息科学与技术研究领域的发展。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)