11 月 3 日下午，2023 全球硬科技創新大會平行論壇——光子產業暨硬科技成果轉化論壇在西安舉行。中科創星創始合伙人、陝西光電子先導院執行院長米磊博士發布國內首份光子產業白皮書——《光子時代：光子產業發展白皮書》。
《白皮書》由中國科學院西安分院、陝西省科學院和西安高新技術產業開發區管理委員會指導和支持，陝西光子創新中心、西科控股、中科創星、硬科技智庫和光電子先導院聯合編寫。
21 世紀，是光的時代
人類社會經歷的三次科技革命是由「機-電-光-算」為代表的底層技術推動的。當前，隨著摩爾定律的式微，曾經的革命性技術已難以滿足新一輪科技革命中人工智慧、雲計算、能源等新興產業的需要。2016 年，中科創星創始合伙人米磊博士提出「米 70 定律」。他認為，光學技術會是未來一項非常關鍵的基礎技術，其成本會占到未來所有科技產品成本的 70％。如今，以光子產業為代表的科技創新的技術突破和產業化應用已重塑全球創新和產業格局，人類即將迎來以集成光路為基礎設施的智能化時代。
作為以「光子產業」為主題的國內首份大型研究報告，《光子時代：光子產業發展白皮書》對光子產業發展的背景、光子產業五大重點應用領域以及國內外產業發展現狀展開分析，並結合發展實際提出了我國加快發展光子產業的意見和建議。
光子產業的應用領域和市場空間
《白皮書》指出，作為第四次科技革命的「基礎設施」，信息光子、能量光子、生物光子、空間光子和光子智能五大領域正孕育著一批具備引爆重大產業變革前景的光子技術。
隨著人工智慧、航空航天、智能製造、新能源、生命科學的蓬勃發展，光子產業的發展也逐漸進入快速增長期。截至 2020 年，全球有四分之一的國家參與光子產業鏈分工，共有 4842 家企業研發、生產和銷售光子核心器件和產品，其中，中國（1804 家）和美國（946 家）合計企業占據了一半以上的市場份額。2021 年全球光電子產品全年收入已經超過 2.1 萬億美元，而每年的光子產品和相關服務的估值則高達 7—10 萬億美元左右，約占全球世界經濟總量的 11% 左右，隨著「消費電子」過渡到「消費光子」，光子產業已經成為全球發展最快的未來產業之一。
誰將成為中國的光子之城
《白皮書》經過慎重篩選，選取了武漢、西安、蘇州、無錫四座在光子產業方面進行體系化布局的新興城市進行分析。
作為國家布局的四個「雙中心」城市之一和西北地區唯一的國家中心城市，西安在光子產業發展上與北京、上海、廣州、武漢等城市基本處於同一起跑線，且在特定關鍵核心技術等方面擁有較強的領先優勢。尤其是在「西光模式」的推動下，西安光子產業集群已初具規模，初步形成了光子製造、光子信息、光子傳感等產業集群。與此同時，200 余家光子技術企業集聚西安，培育孵化了炬光科技、萊特光電、中科微精、奇芯光電等一批國內光子領先企業。《白皮書》預計，到 2023 年，西安將實現千億級產業規模目標。
武漢是全國較早進行光電子產業基地規劃和布局的城市，是我國光子產業的領跑先鋒和產業高地。根據《白皮書》顯示，武漢以「中國光谷」建設為引領，加快光子產業布局，光子產業主體總量突破 19.1 萬戶，建成了全球最大的光纖光纜產業基地，銷量全球第一、光器件研發生產全國第一、通信系統設備研發位居全球第一方陣，未來將打造以光電子信息技術為基礎、未來產業與經濟社會深度融合的「世界光谷」。
蘇州被稱為「中國光電纜之都」，形成了國內最為完整的光通信產業鏈和最具影響力的產業集群，在全國乃至國際上樹起了蘇州光通信的整體區域品牌。據《白皮書》顯示，蘇州將光子產業定為全市「1號產業工程」，出台「高光 20 條」，加速搶占光子產業「制高點」，擁有一批光子領域高企、瞪羚、獨角獸培育企業，其中，光子領域國家級高企數量達 142 家，形成了完善的企業梯次發展方陣。
無錫是我國較早布局半導體產業的地區之一，被稱為中國集成電路產業人才的「黃埔軍校」。據《白皮書》顯示，2022 年，無錫半導體產業規模居全國第二，其中封裝測試和配套支撐全國第一，在光子晶片逐漸成為未來產業不可或缺的重要產品後，無錫緊抓新機遇，加快布局光子產業，出台「新光 18 條」，圍繞矽光產業領域，打造光子晶片中試線，並在產業鏈上中下游積累了一批重大平台和龍頭企業，同時積極向光傳感、光計算、光通信等其他應用領域延伸。
換道超車，任重道遠
世界各主要國家均在光子技術和產業的發展中競相追逐。美國提出誰在光子產業方面取得主動權，誰就在 21 世紀的尖端科技較量中奪魁，加大投資 AIM Photonics；歐盟將光子技術納入「地平線 2020」「（ECSEL JU）年度戰略計劃」等國家戰略；日韓則加大對光子技術的研發和支持，以保持其行業領先的地位。
我國光子產業發展水平與世界處於並跑階段，在光子基礎理論研究和技術發展方面具有一定的優勢，中國擁有世界規模最大的從業人數，光子產業在 2012—2020 年的復合增長率已經接近 23%，光子產品全球份額也從 2005 年的 5% 提升到 2019 年的 30%。
儘管光子產業對於我國建設科技強國的未來價值已初顯端倪，但我國面臨的挑戰也不可忽視。針對我國光子產業發展現狀和產業發展各環節存在的問題，《白皮書》提出了相應的對策與建議——制定光子技術與光產業發展中長期規劃與戰略；構建光子產業生態體系，提升產業鏈現代化水平；建設國家級關鍵共性技術平台，突破共性技術；建設世界一流光子學研發機構，攻關前沿技術；完善光子產業配套功能，提升企業核心競爭力。
光子技術產業革命是我國在光電半導體領域 60 年一遇的「換道超車」重要機遇，米磊博士說：「對我國而言，既要在電子晶片領域儘快補短板，也要儘早在光子晶片等新賽道布局發力。雙管齊下，抓住新一輪科技革命和產業變革的機遇，未來才有望實現『非對稱趕超』。」