来源：环球杂志

2026年4月9日，AI芯片创新企业星元晶算发布面向2030年的1nm芯片技术路线图。

公司提出“以架构代制程”的核心策略：不单纯依赖光刻微缩，而是通过堆叠、光直连、二维材料层嵌入、全异质集成等多种工程方法的组合，在现有工艺基础上实现先进异构集成高能效算力性能。公司已在成熟制程节点上完成早期异构集成方案的验证与功能原型开发。

星元晶算远期目标为2030年实现年产10太瓦级等效算力，约为马斯克提出的Terafab计划的10倍。

换道超车：不赌单一技术

组合工程方法解决1nm难题

1nm节点面临的不仅是光刻精度问题，还包括散热、量子隧穿、材料特性、环境控制、良率、EDA工具等多重物理与工程瓶颈。没有任何一家企业能在每个环节都实现自主突破。

星元晶算的选择是：以架构代制程——不盲目追求单一工艺节点的数字缩小，而是通过多种工程方法的协同组合，在可落地的技术边界内实现先进异构集成高能效算力性能。

公司规划了两条并行的技术路径：短期依托二维半导体材料的前沿成果，快速启动工程化验证；长期依托堆叠、光直连、二维材料层嵌入、全异质集成等方向，以预研和内部验证方式稳步推进。两条路线共享基础研究成果，互为备份。

架构演进：从FinFET到CFET

再到“架构组合”的系统工程

先进算力芯片的底层逻辑并非单纯缩小线宽，而是持续提升单位面积的算力性能。

传统硅基路线从FinFET到GAA再到CFET已是业界共识。星元晶算认同：在1nm及以下节点，硅基材料面临物理极限，二维半导体是材料方向上的必然选择。

但材料突破需要与架构创新配合——公司提出的“以架构代制程”，正是将二维材料与3D堆叠、光直连、层间嵌入、异质集成等工程方法深度耦合，用系统级设计弥补单点工艺的不足。

基于这一判断，星元晶算规划了清晰的演进路径：近期在二维材料路线上启动工程化验证，探索基于亚1nm原型器件的专用芯片；中期引入MoS₂、石墨烯等二维材料，结合GAA及CFET架构开发1nm级原型器件，并同步验证堆叠、光直连等工程方法的可行性；远期目标是实现全二维半导体3D堆叠芯片，并完成全异质集成方案的系统级闭环，最终支撑10太瓦级算力的规模化部署。

关键里程碑：分阶段稳步推进

工程方法逐项闭环

公司强调，节点演进的核心逻辑并非单纯追求数字缩小，而是在可接受的成本与良率范围内，通过架构组合持续提升算力性能。公司以材料与工程方法为双起点，分阶段逐级突破。

第一阶段：完成二维半导体材料的基础工程化验证，结合成熟工艺节点，进行架构原型设计，同时启动堆叠、光直连等方向的实验室预研。

第二阶段：系统开展基于二维半导体的晶体管工艺研究，结合学术界已有公开成果，优先完成实验室级器件验证，并尝试小规模工程化流片。此阶段将同步验证层嵌入、异质集成等工程方法的可行性。

第三阶段：联合产业伙伴启动专用中试线规划与建设，目标实现从二维半导体材料到晶圆制造的全链条自主可控。重点是将前期验证的堆叠、光直连、层嵌入、全异质集成等工程方法集成到同一套工艺平台中，形成可重复的“架构代制程”方案。

第四阶段：基于组合工程方法的成熟方案，实现年产10太瓦级AI算力芯片。同时探索空间算力节点部署可行性——通过算法纠错与架构冗余设计，保障极端环境下的长期稳定运行。

公司表示，上述里程碑为面向2030年的长期技术布局，各阶段节点均为预测性目标，实际进度将根据技术突破动态调整，优先选择贴近现有技术基础的方案进行落地。

产业链协同：汇聚前沿学术力量

聚焦工程方法落地

先进制程芯片的研发涉及材料、器件、封装、架构、软件等多个维度，单一企业无法包揽所有环节。星元晶算的策略是：联合产业链伙伴，将学术界的前沿突破转化为可工程化的技术模块，再通过架构组合形成系统级解决方案。

在二维半导体领域，公司已与多家国内外顶尖学术团队建立沟通，探讨联合研发、技术许可或顾问聘任等合作模式。学术界在超短沟道器件、晶圆级材料均匀生长、柔性存算一体芯片等方面的突破，为公司提供了关键技术参照。

同时，公司在堆叠、光直连、异质集成等工程方向上，积极与封装厂、设备商、EDA工具商合作，确保每一项工程方法都有明确的产业化落地路径。

公司坚持全链条协同，联合产业链伙伴共建工艺研发平台，并发起开放创新合作网络，将合作生态延伸至EDA、IP及高校科研机构。

长期主义：一步一个脚印

以架构代制程夯实技术根基

星元晶算负责人指出，上述规划为面向2030年的长期技术布局。“以架构代制程”的策略，既避免了陷入“单点突破”的幻想，也确保了每一项工程方法都能在现有技术基础上快速闭环。公司将以长期主义心态，持续投入AI算力基础设施的研发与生态建设，不急于求成、不盲目追新，稳步夯实技术根基。

“1nm节点面临的挑战远不止光刻机——散热、量子隧穿、材料、良率、EDA……每个环节都是硬骨头。”

该负责人表示，“我们的策略是在努力开展技术攻坚的同时，通过系统级的架构创新，将多种成熟与前沿技术有机组合，形成整体最优的解决方案。目前，核心研发团队正加速组建，多位来自半导体制造、先进封装、芯片设计领域的资深专家已明确加入意向，与相关领域顶尖学术团队的合作洽谈也在稳步推进。产业链上下游的生态力量正持续向公司汇聚。”（资讯）