Um laboratório sediado em Wuhan anunciou um ‘marco’ que pode ajudar a China com as restrições da tecnologia tradicional de design de chips
Um laboratório de semicondutores na China, com financiamento estatal, anunciou ter alcançado um importante progresso no campo da fotônica de silício, um avanço que pode ajudar o país a superar desafios técnicos no design de chips e se tornar mais autossuficiente, apesar das sanções impostas pelos EUA.
O Laboratório JFS, localizado em Wuhan, capital da província de Hubei e um importante centro nacional de pesquisa fotônica, conseguiu integrar com sucesso uma fonte de luz laser em um chip de silício – algo inédito na China, conforme relatado em uma postagem do próprio laboratório na semana passada. Segundo o jornal estatal Diário do Povo, essa conquista fecha uma das poucas lacunas que a China ainda tinha em sua tecnologia optoeletrônica.
A fotônica de silício utiliza sinais ópticos, ao invés de elétricos, para a transmissão de dados. Essa tecnologia visa resolver limitações impostas pelos sistemas tradicionais, já que a transmissão elétrica entre chips está se aproximando de seu limite físico, segundo informações do laboratório.
Fundado em 2021 com um aporte de 8,2 bilhões de yuans (aproximadamente US$ 1,2 bilhão) do governo, o JFS é uma das principais instituições do país dedicadas ao desenvolvimento de novas tecnologias.
Diversas empresas líderes da indústria global de semicondutores têm investido no avanço da fotônica de silício, uma tecnologia vista como o futuro para a criação de chips mais eficientes, capazes de processar grandes quantidades de dados, gráficos e também de suportar a crescente demanda por inteligência artificial (IA). No entanto, a transição de descobertas científicas para produtos comerciais continua a ser um grande desafio.
A Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), maior fabricante mundial de chips sob contrato, também está envolvida na pesquisa dessa tecnologia. Douglas Yu Chen-hua, vice-presidente da TSMC, comentou no ano passado que um “bom sistema de integração fotônica de silício” poderia resolver problemas cruciais de eficiência energética e potência computacional na era da IA. Ele previu que essa tecnologia poderia desencadear uma verdadeira “mudança de paradigma” na indústria.
Além disso, empresas de destaque no design de chips, como Nvidia e Intel, dos EUA, e a chinesa Huawei Technologies, estão todas de olho nos avanços da fotônica de silício. Segundo estimativas da SEMI, uma associação internacional do setor de semicondutores, o mercado global de chips fotônicos de silício pode atingir US$ 7,86 bilhões até 2030, em comparação com os US$ 1,26 bilhão registrados em 2022.
A fotônica de silício representa uma oportunidade estratégica para a China, especialmente diante das restrições impostas pelos controles de exportação dos EUA sobre tecnologias de fabricação de chips. A produção desses chips no país pode ser viabilizada com matérias-primas e equipamentos já consolidados, sem depender das sofisticadas máquinas de litografia ultravioleta extrema (EUV), usadas na produção dos chips elétricos tradicionais. Essas máquinas, essenciais para fabricar chips avançados, são vistas como o maior obstáculo da indústria de semicondutores chinesa, já que a ASML, empresa holandesa que detém praticamente o monopólio dessas máquinas, suspendeu suas exportações para a China em 2019.
A fotônica de silício, portanto, pode se transformar em um novo campo de disputa tecnológica entre EUA e China, conforme analisado em um relatório do Centro para Estudos Estratégicos e Internacionais (CSIS), um think tank americano, publicado em janeiro.
“Embora os controles de exportação liderados pelos EUA provavelmente estejam prejudicando as capacidades da China na fabricação de chips tradicionais… [eles] também podem inadvertidamente incentivar a China a dedicar mais recursos a tecnologias emergentes que desempenharão um papel importante nos semicondutores de próxima geração”, escreveu Matthew Reynolds, ex-bolsista do programa de economia do CSIS, no relatório.
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