芯片|碳基芯片真的能够弯道超车吗?华为任正非一语中的
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最近关于华为芯片供应链的话题一直都很沉重 。 在继续让台积电、中芯国际定制生产基本无望的情况下 , 本来寄希望于采购高通、联发科的成品芯片来维持业务 , 却让美国的一则修正版禁令让华为陷入了彻底“断芯”的危机 , 刚刚成为首个闯进全球前十的国产芯片公司的华为海思 , 很可能就此“夭折” , 解决芯片领域“卡脖子”的难题 , 从来没有现在这么迫切过 。
但我们知道 , 这个难题的解决非一日之功 。 最近网络上除了替华为鸣不平 , 就是在给华为出谋划策 , 为我国自主芯片的长远发展出主意 。 但除了老老实实做自力更生的努力 , 笔者确实没有看到 , 华为芯片供应链在短期内有什么好的解决方案 。 有很多人认为摩尔定律已经逼近极限 , 硅基芯片的缺陷越来越明显 , 再次把碳基芯片这个话题抛了出来 , 甚至希望这方面的突破能够弯道超车 , 快速化解我们芯片领域面临的“卡脖子”问题 。
今年5月下旬 , 美国刚刚宣布针对华为芯片的最新禁令 , 《科学》杂志上一篇题为《用于高性能电子学的高密度半导体碳纳米管平行阵列》的论文就引起了强烈关注 , 这也让北大张志勇教授和彭练矛教授课题组的最新研究成果被曝光 。 他们在高密度高纯半导体阵列碳纳米管材料的基础上 , 首次实现了性能超越同等栅长硅基CMOS技术的晶体管和电路 , 被认为是奠定了我国在碳基电子元器件领域的领先优势 , 并可能成为国产芯片的一个重要突破口 。
确实 , 我国在芯片领域频频被“卡脖子” , 主要是我们缺少核心技术 , 无法主导其中任何一个关键环节 。 如果能够扬长避短 , 从碳基材料开始 , 突破当前的主流半导体技术 , 不但可以对芯片领域的发展产生深远影响 , 也将让我们的自主芯片技术迈出一大步 , 从局部开始突破美国的芯片封锁 。
但是 , 且不说现在谈碳基芯片的大规模应用还为时过早 , 而且 , 这仅仅只是芯片供应链中材料这一个关键环节 , 即便成功 , 离整个供应链的弯道超车还是有很大的距离 。 华为的这次芯片危机 , 台积电、中芯国际等代工厂都不能给华为生产芯片了 , 表面上看似乎是卡在了制造环节 , 但实际上华为除了在芯片设计上有了积累和突破 , 我们在芯片供应链的其他多个环节 , 仍然有着难以跨越的差距 ,
【芯片|碳基芯片真的能够弯道超车吗?华为任正非一语中的】
芯片生产从大的方面可区分为设计、制造、封测等主要环节 , 在每个环节我们的弱点都很明显 。 设计有关的EDA工具软件主要是美国的;主流的移动芯片架构技术掌握在ARM手中 , 如果英伟达收购谈判顺利 , 则也很可能就要转移到美国公司手中了;而制造就更加复杂 , 除了我们耿耿于怀的光刻机 , 还有原材料和制造工艺等诸多难点;至于我们做得比较好的封装测试 , 多项设备依然无法自力更生 。 进一步讲 , 即便是我们真的有机会掌握整个供应链的各项技术 , 但其中需要的多种精密仪器和设备 , 目前都掌握在美日韩或者欧洲手中 , 短时间内要实现突破基本是不可能的 。
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