光刻机|它比氢弹难搞,卡住华为和中国半导体的命门,急需杀出1条血路
_本文原题:它比氢弹难搞 , 卡住华为和中国半导体的命门 , 急需杀出1条血路
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文/华商韬略 牧海
微信、美团、抖音、淘宝......眼下 , 除了脚底下的真实世界 , 人们正日益深刻地生活在另一个“平行世界”——互联网 。
这个世界很务实、很浪漫 , 充满了理工气质的幻想 , 但同时又像所有的浪漫那样——是要花钱的 。 不过问题的要害步并不在于花钱 , 而恰恰在于有人不让你花、让你花不出去 。 美国就扮演着这样的角色 。
人多了不够住 , 要建楼要打地基;互联网用的人多了也要建楼要打地基 , 只不过这个“地基”不是钢筋水泥 , 而是另一项被美国牢牢掐在手里的科研能力——计算力 。
历史的教训是 , 落后就要挨打 。 如今 , 各国在科研上的博弈几乎是一场没有硝烟的战争 。 因为相关技术起步慢 , 中国这块市场还对美国技术有着一定程度的依赖 。
【光刻机|它比氢弹难搞,卡住华为和中国半导体的命门,急需杀出1条血路】依赖就意味着受制于人 。
究竟什么是计算力?
由于看不见、摸不着且平常人难以直接接触 , 计算力或多或少还是一个比较模糊的概念 。 不妨从计算力发展的几个关键节点来理解它 。
第一个节点出现在90年代:国内开始引进西方的芯片、个人电脑和操作系统 。
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关于计算力大多数人有一个误解 , 认为国内现在技术上的落后 , 和多年前直接买的策略有关 , 在这个窗口期内 , 一批美国巨头成长起来 , 如今垄断行业 。
但殊不知 , 如果美国的芯片、个人电脑和操作系统都不允许进来 , 一方面国内相关企业闭门造车、原地踏步 , 另一方面计算力作为互联网基建 , 国内用户或许也只能用别人好几代前的落后产品 , 一直停留在“网上冲浪”阶段 。 结果是丢了面子 , 更失了里子 。
这种情况 , 可以详见咱们隔壁的某国 。
经过第一阶段的拿来主义后 , 云计算为国内的计算力发展立下了第二块里程碑 。
云计算之所以坚固 , 是因为它运行在一个个靠谱的服务器之上 , 而站在电脑和服务器食物链顶端的还是一家美国公司:IBM 。
IBM 服务器畅销到什么程度呢?2008 年前后 , 为了维持业务 , 阿里巴巴恨不得将淘宝网利润的一大块都花在它身上 。
随着大数据的出现 , 需要的计算力太大 ,如果再拿IBM 的小型机来跑 , 费用太贵 。 阿里巴巴看上了 x86 服务器 。 不过问题来了 , 国际上最强的 x86 服务器厂商戴尔和惠普仍然是美国公司 。
但是国产浪潮的出现让行业格局发生了些许变化 。
今年年初 , 浪潮已经跃居服务器世界第三 , 不仅在国内销售 , 更是辐射到了亚非欧美拉 。 华为和收购了 IBM x86 服务器业务的联想紧随其后 。 从云计算到服务器 , 中国企业在计算力上大步追赶 。
道阻且长 , 仍有希望
计算力的底层是服务器 , 而服务器底层是芯片——只要掌握了计算力 , 受芯片的制约就可大大降低 。
而且从客观来讲 , 虽然国内的芯片产业和美国相比依然是较为落后的 。
但问题是 , 国内还面临一个更难解的谜:如何造芯片 。
光刻机和氢弹哪个更难搞?
知乎上有这样一个问题:AMSL的光刻机和氢弹哪个更难搞?
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关于光刻机 ,(光刻) 意思是用光来制作一个图形(工艺);有人形容它是一种集合了数学、光学、表面物理与化学、自动化、软件、精密仪器、流体力学、高分子物理与化学、机械、图像识别领域顶尖技术的产物 。分页标题
最先进的光刻机上有 10w 个零件 , 而一辆汽车的零件大约是5000个 。
制造难度可窥一斑 。
此前 , 全世界能批量生产高端光刻机的厂家共有三家 , 荷兰ASML , 日本的尼康和佳能 , 但是最新一代光刻机由于烧钱太快太狠 , 中间的两家日本公司已经退出 。 于是 , 目前ASML一家独揽全球光刻机市场85%的份额 。
这个公司有多厉害?这家公司的EUV(极紫外光源)光刻机 , 光刻精度达到了7nm , 触及了就是硅材料芯片的物理极限 。 如果你觉得不够具象 , 那我们举个例子 , 人体一根头发的万分之一 。
像华为麒麟芯片、高通骁龙芯片 , 都需要这种光刻机来制作
这样的光刻机中国能造吗?答案是:不可以 。
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能卖么?答案也是:不可以 。
为什么?因为美国阻碍 , 荷兰生产的光刻机进入了禁运名单 。
因此 , 整个中国的半导体工业都受到EUV光刻机的掣肘 。
不过 , 以市场换时间的中国 , 仍有机会 。 精度稍低的光刻机中国还是可以造的 。
上海微电子装备公司(SMEE)几乎代表着国内的最高水平 , 其最精密的加工制程为90nm , 水平相当于英特尔2004年的奔腾四处理器 。
俗话说 , 云中的仙雀不如手中的山雀 。 虽然90nm制程的能力和国外先进水平有明显差距 , 但也足以驱动基础的国防和工业 , 不至于被人切断命脉 。
鲁迅先生说 , 如此后竟没有炬火 , 我便是唯一的光 。 SMEE或许就是中国光刻机寒夜中的一枚星星之火 。
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