大家都知道啊,我們國家被卡脖子最嚴重的個領域{芯片},我發(fā)現(xiàn)有非常多的人低估了這個挑戰(zhàn)的難度,經(jīng)常也可以見到很多錯誤的理解,例如。有人認為,中國在兩年內(nèi)就可以造出高端的芯片。真的嗎?實際上這是個大大過頭的估計啊,目前我們是沒法給出一個時間表的,如果我們能夠在十年內(nèi)造出現(xiàn)有的高水平的芯片,就是很大成功了。
這個芯片它的力量何在?它實際上是來自于半導體,那么半導體是如何在這個導電和不導電之間轉(zhuǎn)換的呢?這個基本原件啊,叫做三極管,我本來對這個三極管感覺很迷惑,但是最近啊,我見到一個對于三極管原理非常好的描述,來自這樣一本書,叫做圖解芯片技術(shù),這書的作者啊,是清華大學的材料學院的田明波教授,他是說啊,三極管好比一個帶水閘的水路。左邊有一個水源,右邊有個水泵在那抽水,但是呢,中間有個水閘,所以在這個水閘關閉的時候啊,是沒有水流的,然后呢,我們逐漸把這個水閘升起,一開始啊,這個水閘底部仍然在水槽里面,所以還是沒有水流,但是呢,當這個水閘的底部啊,升到這個水槽水槽上面啊,就開始有水流了,然后我們繼續(xù)把這個水閘升高,升的越高,這個水流就變得越大。那么如果我們把這的水流換成電流,這就完全是對三極管的描述了。
左邊的水源、右邊的水泵以及中間的水閘就剛好對應三極管的三個極,分別叫做圓極、漏極和山脊。這個水閘的高度啊,就對應這個山脊上面的電壓。人們經(jīng)常有個問題啊,大家老是聽到這個新片的28納米、14納米、七納米等等,這究竟是什么意思???其實啊,這些納米就是這個山脊的厚度,它專業(yè)的名稱叫做山長,但如果能夠記住這個多少納米是山長,就已經(jīng)是一個非常好的信息了。那么這個納米啊,居然成了一個常用的單位,這是非常神奇的一件事啊。一納米是十的負九次方米,它大約只有十個原子的長度,一個是頭發(fā)絲的直徑的幾萬分之一。
可是呢,現(xiàn)在一個一粒芝麻的面積上,一粒芝麻小于一平方毫米啊,這么一個面積上能夠排列上億個三級三極管,這是多么驚人的奇跡啊。由此呢,我們就引出了芯片一個特征啊,它是當前人類精密制造的高水平。這就是為什么啊,我們不能制定一個太樂觀的時間表,那我們現(xiàn)在要制造一個芯片啊,它需要經(jīng)過300到500道的工序,這其中涉及了精密機床、機密化工、精密光學等等幾乎所有領域的尖端技術(shù)。如果我們說這個芯片是現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的冠軍,那么他就在其他好幾頂冠軍技術(shù)上累加起來的。他是冠軍當中的冠軍。所以這個中國芯片的落后呢,看起來是這一個點,其實它反映的是一大片,所以我們的正道就是把所有這些門類的技術(shù)全都補上,全都達到世界頂端。
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