科技领域的发展牵动着很多人的心,就在华为的发展遭到了一系列的打压和制裁之后,有不少高新科技企业都已经认识到了芯片的重要性,同时也有很多的人对于芯片也有了更深一层的认识。
就拿芯片的性能来说,要想得到一系列的提高,就必须要不断的更新制造工艺。最近几年备受重视的就是EUV光刻机。就拿我们国内的芯片制造企业来说,实力特别强大的就是台积电,就在前一阵子有人表示中国的五大芯片技术直接被“曝光,而台积电也相当于被“合围”,这似乎意味着尘埃落定。
在研发的过程中需要支付的成本是巨大的,同时先进的工艺虽然能够提升芯片的性能,但是在研发的过程中需要投资的精力也特别的大。更何况在研究的过程中面临的挑战和压力也在不断的上涨,从14纳米工艺的研发来看,难度就在不断的增长。
就像苹果的A9芯片,到现在已经实现了6代的跨越,来到了A15。然而站在性能的角度来看,较之前仅仅只提升了16%。如果用A16和A15进行相比,综合性能的提升只有14%。但是站在制造成本来说,A16芯片的制造需要花费的代价已经超过了A15芯片的2.4倍。
出于成本方面的考虑,所以在iPhone14以及iPhone14plus推出的时候,没有直接采用A16。并且A16所采用的只不过是无纳米的工艺,对于N4而言只不过是改良版罢了,倘若采用三纳米的工艺,可能制作A16的成本将会不断的增加,甚至会超过A15的4倍。
当这些因素叠加在一起之后,哪怕苹果今年催出了,使用三纳米工艺制造出来的芯片,但是却未被采用。就像在最近一段时间,台积电也进行了信息的宣布。表示在接单的过程中7纳米以及6纳米的工艺,遭受的瓶颈还是比较大的。
有关于七纳米工厂的扩建,也被按下了暂停键,准备在后续建造一座28纳米的工厂,同时4台EUV光刻机都会被关闭。通过这些信息能够想象到的就是,工艺成本在不断的增加,同时也让很多的芯片巨头难以承担。
为了能够寻找更加低廉的方法,业内的所有企业都在拼尽全力。也就在这个时候“曝光”出了5大芯片技术,对于不少芯片,生产厂家而言,可以采用更加低廉的方式,去生产高性能的芯片。
第一:存算一体的技术。就拿目前的计算结构来看,使用的就是冯伊曼架构,最大的短板就是内存的速度比较慢,所以有很多的芯片在使用的过程中都需要不断的等待。
在早期使用的过程中性能也是比较低的,并且稍不留神就会出现内存不足的问题。虽然性能有所增强,但是内存速度还是有些缓慢的。然而存算一体技术就巧妙的化解了这些短板,也把芯片的利用率提升了起来。
第二:异构集成技术。传统的芯片在计算任务的时候是比较单一的同时场景也并非复杂多变。然而异构集成技术,能够实现不同芯片的集中。在工作效率这一方面能够得到大幅度的提高,目前有很多的美国企业,都纷纷重视这项技术,同时还给出了发展的标准和方向。
第三:硅光子技术。在制作传统芯片的过程中,最重要的介质就是铜,再往前追溯可以看到铝元素。然而如今的硅光子技术采用的介质就是光子。在无形中就已经提升了芯片之间的链接,同时还降低了功耗。有业内人士预测,可能在三年之后有关于硅光子芯片的市场,将会如火如荼的发展。
第四:新材料的采用。如今在制作芯片的过程中使用的就是硅,但是在这新材料的推出之下,将会发生翻天覆地的变化,借助于碳纳米管,性能将会提升成百上千倍。
因为原材料从沙子变为了二氧化碳。有关于制造工艺方面的选择,还是立足于90纳米,更何况制造出来的芯片也很强大,和硅晶芯片相比,性能已经超过了几十倍。
第五:Sip技术。对于这种比较先进的封装技术来说,也称得上是芯片制造过程中的最后一道环节。我们国内有8家企业在封装这一方面冲进了全球前10,这也就意味着有关于封装光刻机的研发,我方持有的技术已经站在了国际的领先水平,完全不用过多的依赖进口,也不用担心受到制裁。
结语出于这些方面的考虑,业内人士也已经表示都已经尘埃落定了,就拿先进的工艺来说,看起来是特别光鲜亮丽的,只不过太高的成本已经让人无法接受,有不少企业也只能感慨有心而无余力。