半導體產業可以說是一個國家工業的戰略高地，而光刻機又是半導體產業的基礎核心，所以美國、荷蘭、日本等國均對光刻機的出口進行了嚴格限制，要想不被“卡脖子”，只能走自主研發、自主可控的道路，對此本文將著重探討三個方面的問題，一是光刻機產業的現狀？二是當前國產光刻機技術究竟發展到了什么程度？三是國產光刻機技術距離國際先進水平到底還有多大的差距？
技術不占先手，只能將勤補拙
盡管光刻機的地位與作用非常重要，但全球能生產光刻機的廠商卻是寥寥無幾，全球市場基本上被荷蘭阿斯麥（ASML）、日本尼康與佳能這3家企業所壟斷，這其中阿斯麥公司在光刻技術和市場份額方面一直處于遙遙領先的地位。
它是全球唯一能生產極紫外線光刻機（EUV）的企業，這種光刻機目前可以制造出5納米工藝的先進芯片，由于阿斯麥背后的兩大主要股東均為美國企業，分別為資本國際集團和黑巖集團，所以荷蘭也不得不按照美國的要求，發布了關于半導體設備出口管制的新規定。
新規重點關注目前的芯片制造技術，包括最先進的沉積和浸沒式光刻系統，新規定將于2023年9月1日正式生效，繼阿斯麥公司限制設備供應以后，7月23日日本限制半導體制造設備出口的新規也正式生效，這些措施給我國半導體產業的發展帶來了較大的影響。
有人或許會問，他們既然不賣，我們就不能自己制造嗎？自己制造當然也行，但是非常困難，目前最先進的EUV光刻機，由超過45萬個零部件構成，即便是處于世界EUV光刻機頂流位置的ASML，也只能生產其中15%的零部件，其余85%則來自于全球的上千家供應商。
ASML公司的EUV光刻機，光源采用美國的Cymer，透鏡是德國的蔡司鏡頭，其內部的任何一個零部件，都體現了精密儀器制造行業的頂尖水平，對于光刻機制造企業而言，一方面把這些零部件整合成一臺高性能的光刻機很難。
另一方面這其中有很多關鍵技術和重要零部件是即使花錢也買不到的，而采取國產替代也不是一朝一夕就能夠實現的，需要一個長時間探索與磨合的過程。
假如有人問，這個世界上有沒有那個國家能夠憑借一己之力單獨攻克光刻機難題？我的回答是這個國家有且也只能是中國，作為半導體產業鏈中最精密最核心的部分，光刻機的國產替代進程正在加速向前。
經過了20多年的研發積累，我國可以說是摸到了光刻機尖端技術的門檻，第一臺真正意義上的國產光刻機設備已經是呼之欲出，前不久傳出了一個令人振奮的消息，上海微電子正在緊鑼密鼓研發28納米浸沒式光刻機。
預計今年底第一臺國產光刻機將橫空出世，產品型號SSA/800-10W，目前該公司已經可以量產90納米分辨率的SSX600系列光刻機，即將問世的28納米光刻機不僅可以用于制造28納米芯片，采取特殊工藝后最高甚至可以造出7納米芯片。
而且28納米光刻機成功量產之后，接下來就是研發14納米、7納米乃至更先進的5納米光刻機，相信以上難題最終都會被逐一克服，從這個角度來看，我們還應當感謝ASML，外部限制給國產替代留下了廣闊的發揮空間，同時未來留給ASML的壟斷時間其實也不多了。
國產化率逐步提升，國產替代穩步推進
制造一臺光刻機所需要的零部件的種類與數量繁多，需要全球的零部件供應企業共同參與、協作完成，因此對于產業而言，國產替代是一項長期且復雜的過程，隨著整體技術實力的不斷增強，國內企業也在光刻機相關領域突破不斷。
但平心而論，當前在光刻機制造的各個技術節點還有很多“卡脖子”環節，例如光源，光刻機需要體積小、功率高的穩定光源，又如鏡片，光刻機需要高精度和光滑度的鏡片來聚焦和校準光線，以確保電路圖形能夠被精準投射到晶圓上面。
總的來說，國內企業在光刻機產業鏈的零部件供應領域已具備了一定的基礎與實力，在光刻機全球供應鏈的各個環節正活躍著不少A股上市公司的身影，如光源系統供應商福晶科技，涂膠顯影供應商芯源微、富創精密，光刻膠供應商容大感光、南大光電，光刻氣體供應商雅克科技、華特氣體。
其中富創精密是全球少數幾家7納米工藝制程精密零部件的制造商之一，華特氣體的產品可用于7納米、14納米等芯片的批量制造，部分產品還可用于5納米芯片的先進制程工藝。
浙商證券的數據顯示，在光刻機零部件的國產替代方面，替代率最高的有去膠設備，國產化率達到90%，其次是清洗、刻蝕、熱處理、涂膠顯影、真空鍍膜等環節，國產化率在10%至40%之間，在原子層沉積、光刻、量測檢測、離子注入等方面的國產化率最低，目前還不到5%。
丟掉幻想，主動出擊，這是國內光刻機產業唯一的出路，與此同時，我們還應當看到，從芯片到光刻機制造，龐大的市場需求擺在這里，一旦取得質的突破，那么將給產業帶來巨大的商業回報及戰略優勢。
經過多年的積累，在光刻機產業鏈方面，各條線上的國內企業已經基本到位并成型，多數零部件的研發制造，都有相應的生產企業與技術替代分布，如今的光刻機產業就如同今天的C919一樣，正在躍躍欲試，期待有朝一日能不鳴則已、一鳴驚人。
國內制造業的全產業鏈布局和新型舉國體制下的科技創新機制，將會是光刻機產業破局的殺手锏。
借量子技術換道超車，短期內還不現實
量子科學被譽為新一輪科技革命的戰略制高點之一，在新材料研發、生物醫療、金融分析、人工智能等諸多關鍵技術領域，量子芯片和量子計算機能夠提供超越傳統計算機極限的核心算力，在突破當前算力瓶頸的同時，還能大幅降低運算能耗。
迄今為止，已有21個國家制定了或正在擬制自己的量子戰略，在該領域我國處于全球第一梯隊之列，這為未來的國產替代以及芯片產業實現換道超車打下了良好基礎，不少企業也在這個新領域與新賽道上跑出了科技創新的加速度。
在4月中旬，量旋科技（SpinQ）發布了多款屬于其超導量子計算體系的全新產品，如超導量子芯片少微、EDA軟件天乙和超導量子測控系統織女星，推出了量子軟件編程框架SpinQit、量子計算云平臺金牛座，年底量旋科技還將發布50比特量子芯片，預計2026年左右推出400量子比特的超導量子計算機。
在初代量子芯片生產線和量子計算機的基礎上，本源量子即將推出悟空量子計算機，以及專門為其配套的高于64比特位數的悟空芯片，本源已經建立起了一套涵蓋操作系統、應用軟件及Q-EDA工具的量子軟件生態環境。
公司的NDPT-100無損探針儀，可對量子芯片進行無損檢測，MLLAS-100激光退火儀，可對有缺陷的量子芯片進行功能修復，這2款設備都是生產量子芯片的工業母機和必要工具。
它們的重要性就像可用于傳統芯片制造的光刻機一樣，有了制造工具在手，未來在量子芯片的制造方面就不會再被卡脖子，在今年的全球量子計算發明專利排行榜上，本源排名全球第六位。
從全球量子計算的發展情況來看，目前量子計算即將進入到實質的商業化應用階段，企業一方面需要關注量子計算前沿技術的研發方向，不斷改進和完善自家的產品，另一方面也要立足于量子計算技術的實際應用，助力各行各業提升生產效率。
雖然近幾年量子計算的發展速度很快，也有很多技術突破，但量子計算機在真正實現大規模市場化應用之前，還需要先解決好3個方面的問題。
一是提升運算精度，確保同一個運算問題，每次都能得到同樣的運算結果。
二是優化運行環境，大多數量子芯片的運行環境都在270度左右，如此苛刻的使用條件將會極大地制約量子計算機的推廣與普及。
三是降低使用成本，由于量子芯片尚未得到大規模的應用，所以制造成本相對較高，再加上需要購買價值上百萬美元的配套制冷設備，高昂的使用成本無疑會令潛在的購買者望而卻步。
縱觀全球市場，量子芯片距離真正的商業化應用還有很長的路要走，距離一款真正實用的量子計算機的誕生，還需要數年左右的時間，所以若要借量子技術實現換道超車，短期內還不現實。