创新性实验计划项目--光电信息技术人才需求的调研分析--吴浩

创新性实验计划项目--光电信息技术人才需求的调研分析--吴浩内容摘要：

表 23 1997 年 — 2020 年国内集成电路总产量及增长率 年 份 1997 1998 1999 2020 2020 2020 2020 2020 2020 总产量 (亿块 ) 总销售额（亿元） 84． 4 比上年增长（ %） — 60% 87% 76% 367% 49% 39% 63% 35% 调研发现， 集成电路产业是只是密集型的高技术产业，其持续快速健康的发展需要大量高水平的人才，但是人才匮乏，人员流失严重却一直是国内集成电路产业面临的主要问题之一。 为扭转这一局面，加大集成电路专业人才的培养力度， 2020 年至 2020 年，教育部、科技部先后批准了清华大学、北京大学、浙江大学、复旦大学、西安电子科技大学、上海交通大学、东南大学、电子科技大学、华中科技大学、北京航空航天大学、西安交通大学、哈尔滨工业大学、同济大学、华南理工大学和西北工业大 学共 15 所大学建设国家集成电路培养基地，培养 4 万名集成电路设计人才和 1 万名集成电路工艺人才。 这无疑将为国内集成电路产业的发展提供必要的人才保障。 我国台湾地区， 90 年代半导体工业进入迅猛发展时期， 19911997年间的工业规模年均增长率高达 32%。 特别是在半导体晶片生产方面，其产量占全世界晶片产量的 20%。 截止 2020 年底，全球 46 条 12 英寸硅片生产线，我国台湾地区就有 11 条。 目前，台湾已经成为世界半导体制造中心和国际上主要的芯片供应地，台积电（ TSM）等巨头公司可以跟英特尔和 IBM 相提并论。 光电信息技术 人才需求的调研分析 8 目前，产业 的高速发展仍无法满足市场需求的增长，国内市场所需的产品 80%以上仍然依赖进口。 此外，企业市场竞争力弱、核心技术受制于人、专业人才严重短缺等诸多问题依然存在。 因此，中国微电子产业发展仍任重道远，需要各方面的继续努力。 微 电子技术 发展趋势 21 世纪，微电子 技术发展的趋势主要体现在以下三个方面：①器件的特征尺寸继续缩小。 ②重点发展系统集成芯片（ SOC）。 ③微电子技术与其他学科技术结合开拓有针对性的设计应用，如微机电系统技术（ MEMS）和生物芯片等便是这方面的典型例子。 据爱尔兰市场调查公司 Research and Market 公布最新调查数据称， 2020 年全球微机电系统（ MEMS）市场收入已达到 60亿美元，年复合增长率 14%。 微机电系统设计与制造技术的专门人才市场需求也较大。 我国的起步较晚，目前，主要的研发机构有中科院微系统研究所、复旦大学微电子研究院、清华大学、哈尔滨工业大学、东南大学、天津大学、浙江大学、厦门大学、电子科技大学、中国科技大学、国防科技大学等近 20 所大学，形成了一批相对稳定的教学研究队伍。 光电子相关产业的现状与 发展趋势 表 24 世界光电产业分布市场值统计 单位：百万美元 年份 产品类别 1998 年市场值 1999 年 2020 年 2020 年 2020 年 2020 年 市场值 市场值 成长率 市场值 市场值 市场值 光电元件 % 光电显示器 % 光输入 % 光储存 % 光通信 % 雷射及其他光电应用 % 合计 % 全世界光电子技术产业的市场规模己达 1 万亿美元 （ 见表 24）。 国外光电子产业主要在美国、西欧和日本。 我国的光电子行业与发达国家几乎同时起步，在激光、光纤（光缆）、光器件方面的技术和产业水平已经达到或接近国际领先水平。 随着信息光电子技术、激光加工技术、激光医疗与光子生物学、激光全息、光电传感、显示技术等光电技术的快速发展以及光电科技与数字技术、多媒体技术、机电技术等领域的结合与渗透， 光电子行业已经形成了五大类产业格局：光电子材料与元件产业、光信息产业、现代光学产业、光通信产业、激光光电信息技术 人才需求的调研分析 9 应用产业。 光电子技术的应用涉及科技、经济、军事和社会发展的各个领域。 国际 市场 概况 面对光电子产业迅猛的发展局势和 广阔的发展前景，目前，美国、日本、英国、法国等竞相将光电子技术引入国家发展计划，形成了全方位的竞争格局 （ 见表 25）。 表 25 各国光电产业竞争力综合评估 地区 产品类别 中国大陆 中国 台湾 美国 日本 韩国 欧洲 光电元件 光电显示器 光输入 光储存 光通信 雷射及其他光电应用 综合指标 光电子产业在上世纪末达到了一个高潮， 从 2020 年开始，国家光电子产业市场重新步入上升轨道。 2020 年，全世界光电子产业总产值为 1800 亿美元， 2020 年，产值达到 4500 亿美元， 到 2020 年，产值估计将达到 8100 亿美元， 以 光电子信息技术为主导的信息产业将形成 5万亿美元的产业规模。 2020 年至 2020 年，光电子产业可能和取代传统电子产业，成 为 21 世纪最大的产业，成为衡量一个国家经济发展和综合国力的重要标志。 世界光电子产业中，光存储、光显示和光电子的应用日渐活跃，半导体发光二极管（ LED）在 LCD 背光源、手机背光照明、汽车仪表照明、景色照明、信号和显示等领域显示出巨大的生命力。 专家预测光伏发电也将在 21 世纪前半期成为普及的能源，世界光伏产业会以每年4 . 5 43 . 3 12 . 7 12 . 3 31 . 5 70 . 7 30 . 0 01 . 0 02 . 0 03 . 0 04 . 0 05 . 0 0综合指标地区图2 2 世 界主要国家光电产业综合竞争力对比综合指标 4 . 5 4 3 . 3 1 2 . 7 1 2 . 3 3 1 . 5 7 0 . 7 3 日本 美国 台湾 欧洲 韩国 中国大陆光电信息技术 人才需求的调研分析 10 30%以上的增长率保持高速发展。 光通信产业自 2020 年下半年达到最高峰后，整体产业走势低迷，直到 2020 年底有了复苏的趋势。 光通信产业再次快速发展的动力在于宽带新业务，随着诸如 IPTV 等宽带业务的 加速发展，光通信产业的全面升温将会到来。 光纤到户 FTTH 作为宽带接入的一种理想模式，世界各国近几年来的发展势头迅猛。 日本、韩国、北美和欧洲从国家信息化的战略高度看待 FTTH 的发展，并通过一系列国家项目和政府补贴，减免税收等配套政策，保证了技术的发展和鼓励了运营商进行 FTTH 建设的积极性。 现在用户数在快速增长。 中国大陆 与台湾地区市场概况 中国大陆光电子产业市场分析 研究发现， 我国内地的光电子产业，早在建国初期，就已经开始了中国光电子产业的集中布局，先后在长春、武汉、上海、北京、南京、和西安 等地建设了一批从事光学、光电子研究的院校和企业。 我国政府十分重视光电子技术和产业的发展，已将它列入国民经济优先发展的领域，把光电子产业列为国家重点发展计划， 国防 也 预研究光电技术作为跨部门项目正式立项。 （ 1） 、 国家重点实验室、工程研究所的 建立 经过几十年的努力，我国 逐步形成了以中科院半导体所、上海光机所、安徽光机所、西安光机所、上海技术物理所、成都光电子技术所、福建物质机构所、信息产业部武汉邮电科学研究院、信息产业部电子 13 所、信息产业部电子 44 所、北京光电子技术所、清华大学、北京大学、吉林大学、天津大学、 哈尔滨工业大学、东南大学、南开大学、华中科技大学、浙江大学、上海交 通大学、山东大学和华南师范大学等位代表的光电子技术研究开发队伍。 （ 2） 、 光电技术产业园“光谷”的建立 我国还 建立了北京、武汉、上海、石家庄、深圳和长春 6 个光电子成果转化产业基地。 目前国内已有 13 个光电子产业基地（“光谷” )，上海、武汉、深圳、广州、长春、北京等城市的光电子产业具有相当的规模。 （ 3） 、 国家重点光电子企业的建立 在各地政府的支持下 ，我国还 培养了一大批龙头骨干企业，如长春：长春联信光电子有限责任公司、长春新产业光电子技术有限公 司、长春华信光电子有限公司、长春中新光电子有限责任公司等；武汉：武汉邮电科学研究院（武汉烽火科技集团）、长飞光纤光缆有限公司、光电信息技术 人才需求的调研分析 11 华工科技产业股份有限公司、武汉楚天激光集团股份有限公司、武汉华工激光工程有限责任公司、武汉团结激光成套设备有限公司等；深圳：深圳华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司、深圳市大族激光科技股份有限公司、深圳飞通光电股份有限公司等；其他地区有福建华科光电有限公司、厦门华联电子有限公司、北京海特光电子技术公司等。 中国台湾光电产业市场情况概述 我国台湾地区，光电子产品虽然在自主开发研制 能力方面相对有限，拥有自主产权的产品比较少，关键零部件需要进口，在组装应用能力与相关产业的配套方面比较齐全，产品的市场适应性和开拓性较强。 台湾光电子产业界比较注重 Ramp。 D 投入， Ramp。 D 经费占收入的比率达到8%10%左右。 光显示器是中国台湾光电子产业发展的主导产品，其产值已位居台湾光电子产业值的第一位，占整个光电产业产值的 60%左右，光储存产业是台湾地区第二大光电子产业，占光电子产业产值的 20%，近年来，TFTLCD、 PDP、投影机及 OLED 的增长都非常不错， LED 封装、 TFTLCD、DSC 与光驱等产量都居全 球前三位， TFT LCD 面板已经成为全球最重要的生产基地之一。 国内外 光电产业发展趋势 世界光电子产业呈现以下新的发展趋势： （ 1）、 光通信向超大容量、搞速率和全光网方向发展，超大容量DWDM 的全光网络以及光纤通信到区域和用户将成为主要的发展趋势。 当前，光纤通信技术的发展要实现光电集成化，提高响应速度和灵敏度，发展宽波段光纤放大器和半导体光放大器（ SOA）。 （ 2）、 光显示将向全高清晰度（ Full HD）、大屏幕、超薄型、低成本、低功耗、高画质方向发展。 （ 3）、 光存储将可发楚新一代高密度、 高速光存储技术和系统。 为提高存储密度，激光波长向短波方向发展，第三代高密度数字多功能光盘即 HDDVD 光盘（蓝蝶）存储即将兴起，使用 GaN 半导体激光器，波长为 410nm（蓝光），存储容量达到 27GB。 多层存储方案和三维全息存储技术是未来技术发展方向。 （ 4）、 光输出、输入产品向多功能、高速化、低成本方向发展。 （ 5）、 光器件的发展趋势向小型化、高可靠性、多功能、模块化和集成化。 激光技术正向全固化、超短波长、微加工和高可靠性等方向发展，微 /小 /中型器全固态激光器沿着多样化、智能化、产业化方向发展，大功率器件将 向高平均功率 /高光束质量发展，大功率半导体光电信息技术 人才需求的调研分析 12 激光器及其阵列将成为新型高能激光源，而作为战略性应用的高能全固态激光器将得到军事重视。 （ 6）、 光子计算与光信息处理产业、全光电子通信产业、光子集成器件产业、聚合物光纤光缆产业、聚合物光电器件产业和光子传感器产业等，将成为未来光电子产业发展的重要组成。 我国光电子在未来十年的目标 ： 在基础研究方面，保持与国际先进水平同步发展的态势，力争有所超越、创新；在研发和产业化方面，突破若干关键技术，解决制约我国光电子产业发展的瓶颈，重点发展光电子材料、元器件、光纤通信、激 光器和激光加工等，促进现有技术的产业化，建立起光电子产业群，实现可持续发展。 要实现上述我国光电子技术产业发展的总体目标，首先要稳定的和吸引大批中青年科技人才和管理人才，继续培育和造就一支高素质人才队伍，吸引境外科技人员以及出国留学人员到光电 信息 园区工作。 社会对光电信息 产业 的需求分析 根据前面对国内外 光电信息 产业 的现状和发展趋势分析，美国、西欧、日本、韩国、台湾地区的 光电信息技术 产业已经步入上升轨道。 我国随着市场开放和外资的不断涌入， 光电信息技术 产业开始焕发活力。 我国“十一五”规划的建议书将信息产 业列入重点扶植产业之一，我国军事和航天事业的蓬勃发展也必然带动 光电信息技术 产业 的发展和内需。 因此，今后 5— 10 年我国 光电信息技术 产业将有一个明显的发展空间，高科技含量的自主研发的产品将进入市场，形成自主研发和来料加工共存的局面；我国大、中、小企业的分布和产品结构趋于合理，出口产品将稳步增加；高技术含量产品将向民用化发展，必然促进产品的内需和产量。 近些年 ， 随着社会需求会逐步扩大， 微电子和光电子技术还在气象综合观测和大气环境、水体质量监测等方面开拓了新的应用领域， 这些表明 光电信息技术 专业总体就业前景 被 看好。 可以 说，目前 中国光电 信息 产业发展处于历史最好时期。 光电信息技术 人才需求的调研分析 13 3 信息社会对光电信息技术人才的 需求 分析 光电信息技术专业主要包括两大主要专业：电子科学与技术专业、光信。