随着集成电路技术逼近物理极限，传统硅基芯片的性能提升空间日益收窄；在这个背景下，以石墨烯、黑磷、过渡金属二硫化物等为代表的二维材料，凭借单原子级厚度和突出的光电特性，正成为突破瓶颈的重要选择。相比传统三维材料，二维材料优势在于更鲜明：更高的载流子迁移率以及更强的光-物质相互作用，使其适合用于构建新一代光子集成回路。通过范德华力实现的柔性堆叠，这些材料可在厘米级芯片上按需组合，推动从激光源、光调制器到光电探测器的全链条集成，为光子芯片实现高速、低功耗运行提供了路径。
当传统硅基芯片逼近物理极限，二维材料为半导体产业打开了新的想象空间；这场起步于实验室的原子级技术变革——不仅是技术路线的更新——也关联到突破关键技术壁垒的长期能力建设。正如集成电路曾深刻改变20世纪，光子集成技术或将塑造下一代计算范式，而中国科研力量正在其中扮演越来越重要的角色。