美国对中国“芯战”已经越发严密,对我国半导体行业完全都可以称得上是围堵了,尤其在高端芯片的发展上,更是采取了限制从架构授权到设备材料等多项技术的支持,使得中国在高端芯片的制造上面基本上走到了死胡同。
近日国内的一位半导体行业协会成员大佬却提出了一个相当具有挑战性的想法,那就是“大力发展不依赖先进工艺的芯片设计技术”,这一说法甚至让美国纷纷转发炒作,称这意味着中国芯片行业的目标更加清晰了。
但是美国不知道的是,这一说法其实是挑战了台积电及其相关设备供应商的重要,不仅如此,甚至台积电还暗自“尴尬”,那么这位国内大佬所说的“不依赖先进工艺”的芯片设计到底是指什么呢?
设计与制造。要想知道这位大佬的这番话所指为何,我们首先就要明白一个问题,就是设计和制造之间到底有什么关系?
芯片的设计和制造是分开的,可以理解为“面对过程推导技术进步”的闭环关系。
在过去十多年里,提高性能的方法有两种,一种就是像intel、AMD等50年来一直给我们演示的那样,往上积累,就是不断通过改进电路设计、工艺制程、核心数量等方式来提升性能;
而另一种就是台积电给我们展现的,通过面向过程设计流程,逐渐引导整个半导体技术的发展走向,涌现出以苹果、华为、NVIDIA等新兴巨头能够依靠规模较小的团队产出比肩intel、AMD以至于超越它们的成果。
随着经济的发展,大家对智能硬件的性能也提出了更高的需求,这就导致一些研究机构在“更快、更省、更小”的目标指引下对新型半导体材料进行研究。
根据委员会的记录,1956年至1966年间,通过对新型半导体材料的研究,大约有30种不同的硅材料问世,从这些新型半导体材料中我们收获了多项成就,例如RSA公钥密码系统的发明,以及集成电路中可编程逻辑器件的创立。
然而到了1980年之后,这些新型半导体材料已经几乎被用尽,之后即便有人声称开发出新型半导体材料,但最终经过验证都表明这些所谓的新型半导体材料都是早已发现过并且被遗忘的材料。
也就是说,自1980年以来,新的半导体材料再也没有被发现过,而我们现在所使用的先进工艺就是基于当时所发现的这一系列新型半导体材料进一步深入挖掘得到的。
由此我们不难得出结论:
要想实现更好的芯片性能提升,就必须要发展出比现有先进工艺更先进的制程技术。
现在美国为了阻碍中国半导体技术的发展,频繁对我国进行出口管制政策限制,有效地将中华儿女拒之门外,导致我国半导体技术进展缓慢。
要靠软件来提升性能?传统来说提升芯片性能的方法无非就是以上所说的几种,但是选择范围已经被美国限制得只能就现在在研制中的先进工艺进行升级挖掘。
也就是说国内要想让芯片性能更上一层楼,就必须研发出比现有最先进工艺参数更新精细的新工艺,以此来实现芯片性能提升。
然而我国从美国能够购买到最新工艺参数的机会微乎其微,而我国自己研发出类似先进工艺也是不现实的,因为要想自己研发先进工艺,无异于自给自足,自给自足根本无法保证我国能够在科研进展上面迎头追赶全球先进水平。
也就是说,我国要自行研发出先进工艺,短时间内几乎不可能实现,即使是上千台极其昂贵且数量稀缺的光刻机全部实现国产化,我们自己也研发不出来下一代工艺参数,因为我们根本不知道那是什么。
更何况光刻机不是我们自己能够生产出来的,现在全球只有ASML能够制造而已,这就更加说明了自己的研发极其困难。
所以发展不依赖先进工艺的芯片设计技术,在一定程度上讲确实是一个不错的方法,中国半导体协会会员说出这番话,其实是希望中国半导体界能够在这方面大展拳脚。
这其中最具代表性的就是华为,小米,在麒麟之前啥都没有,但是现在华为凭借着“软通俗设计”已经研发出了接近骁龙8 Gen3的新款麒麟芯片了,这则消息不管是在国内还是国外都引起了广泛关注。
这在一定程度上证明了国内拥有无需依赖于先进工艺也能研发出好性能芯片设计的可能性。
台积电尴尬。现在台积电都已经处于生死存亡的关键时期了,近期由于台积电主攻技能被美国对中国展开进一步打压,也让台积电遭到了毁灭性的打击,使得台积电不得不谋求转变者,寻找新的发展方向。
此时听闻国内大佬说出要发展不依赖先进工艺芯片的话的时候,也不禁暗自尴尬。
因为过分执着于先进工艺,也只会迷失本心,把眼光只聚焦在现在,而不知道现在只是基础,当今世界还有很多东西是更加值得我们注意和发展的,只顾着当下,只会固步自封。
台积电和联发科正是由于过分迷恋美国先进技术,也错过了许多机遇,然而时至今日,无论是台积电还是联发科都想要重新站起来,就像复旦大学教授却说的话一样,我们国家必须要有很多强大自主知识产权支撑我们的企业崛起。
同时也不能忽视自身优势,我国不仅有全球最大的消费市场,同时也是拥有全球最多电子产品生产企业,有着海量的潜在市场需求和数不胜数的合作机会,都说明了我国有着丰富而深远的发展空间。
而且如今由华为推出的新款麒麟处理器就表明了这一趋势,只要我国能够突破重重障碍,实现自给自足,那么后续的发展空间将会更加巨大,而这一系列或将使得台积电及其设备供应商面临失去中国订单被逐出中国市场的结局。