集成电路是信息产业的基础、工业产业的粮食、安全的基础

2022-03-08 1062

原版的

前几天，梁昌俊来看我。我提出的要点之一是“集成电路或芯片是工业的粮食”。梁长军用“筹码脖子是相互的，中国不是走在无人区”的话题。，发布于“搜狐科技”公众号。我认为我没有解释得很彻底，所以我会添加我自己的。

00：观点

粮食是人类生命的保障。粮食安全是国家安全的重中之重。粮食的充足生产是别人无法控制的。粮食安全生产不是纯粹的经济问题，不应该仅由资本驱动。利润最高的，不能只依靠最高的资本效率来维持粮食生产。 2013年1.8月，中央农村工作会议提出，确保粮食安全，坚守1亿亩耕地红线。此后一号文件多次提及。这表明国家对确保食品安全生产有了清晰的认识和明确的路径。如今，耕地红线仍然是基层的一项重要工作。

芯片是产业的核心，是产业的基础，是产业生产的粮食。无论是新兴信息产业，还是信息化转型的传统产业，芯片或集成电路都是不可替代的关键部件。从中美贸易争端开始，到以集成电路为特征的技术封锁，再到涉及国家安全多个领域的斗争，我国上至党和国家领导人，下至普通百姓，都知道认为芯片是“卡脖子”技术。但对芯片的重视是否会像食品安全一样重要，是否会长期持续，伤疤是否会愈合、疼痛是否会被遗忘，都还是个未知数希望外国人不再“卡”芯片后，中国人依然重视集成电路的安全生产。

可以预见的是，在不久的将来，由于国外产业链的需求，对某些芯片的禁运可能会放松，但过去的这一波禁运，从政府到私营部门，从工业到商业，将对这次颠覆是一个警告。如果没有永久记忆，再过几年、几十年，脖子会不会再被卡住就不得而知了。

01：“悠久”的历史

餐饮：

人类有意识地利用自然最重要的早期成就是对植物和动物的驯化。植物的驯化和栽培对人类的生存和延续带来了革命性的影响。

芯片：

晶体管由贝尔实验室于1947年发明。1956年威廉·肖克利（William Shockley）、约翰·巴丁（John Bardeen）、沃尔特·布拉顿（Walter Brattain）获得诺贝尔物理学奖。 1958年，仙童半导体公司的罗伯特·诺伊斯和德州仪器公司的杰克·基尔比尝试在同一衬底上制造多个晶体管，从而发明了集成电路。 2000年，杰克·基尔比因发明集成电路技术而获得诺贝尔物理学奖。罗伯特·诺伊斯因未能获得诺贝尔物理学奖而英年早逝。晶体管和集成电路的发明创造和支撑了智能信息产业，改造了传统工业产业，给农业、工商业、交通运输、服务业带来了革命性影响。

02：社会需求

餐饮：

食物是人类生存的必需品。没有食物，人类就无法生存和延续。人类对食物的需求多种多样。且不说主食大米、小麦。各种油料作物、各种蔬菜、水果是人类生活，特别是健康生活不可缺少的。在粮食充足的时代，人们可以（酒）喝酒，（养猪）吃肉，在粮食短缺的时代，生活质量肯定会下降，从某种意义上说，凑合着过日子。

芯片：

芯片是现代工业的粮食。没有芯片，信息产业就无法高速运转，传统产业就无法正常维持。这一点无需论证。重要的是要知道工业产品需要各种各样的芯片。包括内存、运算单元（CPU、DSP、GPU）等单品种需求量较大的高集成度芯片产品；还包括模拟开关、运算放大器、数模转换器、功率放大器等品种、性能众多的产品。对于大多数电子产品来说，多种类型的芯片是必要的，但有时芯片的性能却“打了折扣”，凑合着用。

03：成长（制造）时间

餐饮：

众所周知，粮食是春天播种，秋天收获的。食物的繁殖需要一整年的周期。植物种子从播种到成熟和收获需要几个月的时间。水稻的生育期约为100天；冬小麦秋季播种，次年夏季收获，历时8个月。俗话说“人错一时，人错一年”，也就是说人类自古就知道食品的安全生产，不能犯傻。他们自己。如果你发现锅里没有米了，再去耕地，你肯定会饿死。

芯片：

很少有人知道，虽然芯片是工业产品，但芯片的生产也需要100天左右的时间。假设集成电路制造工厂已准备就绪，即厂房建设、设备安装、调整流程已完成并稳定；假设该芯片的设计工作也已经完成，并且还假设采用28nm标准CMOS工艺从工厂开始第一颗芯片的制造。第一道工序开始，经过约695道工序，硅片在车间生产线上行驶约200公里，大约需要100天才能完成制造。这还不计算测试、包装、运输到整机厂的物流时间。从这个意义上说，人们才刚刚认识到芯片的安全生产需要一个前置时间。如果发现没有芯片供应再“建厂”，整个整机行业就会“饿死”。

04：技术成熟

餐饮：

粮食生产不是新技术，而是成熟技术；部分粮食品种生产技术含量高，反季节粮食作物生产或跨地理纬度粮食作物种植技术含量高；并非所有粮食生产都是高科技的。用高科技生产的食物是人类需要的，用普通技术生产的食物也是人类需要的。人们对食物的需求是对食物本身的需要，并不是因为食物的生产技术含量高。粮食安全关系国家安全，粮食生产必须独立。这并不妨碍我们在公平贸易的前提下购买（进口）外国食品，而不是闭关自守、固步自封。

芯片：

芯片的生产并不是一项新技术。 1947年，贝尔实验室发明了晶体管，这是一项新技术； 1958年，仙童公司和德州仪器公司发明了集成电路制造技术，这是一项新技术。如今，晶体管和集成电路技术已经出现并发展了70多年，支撑着全球每年超过400亿美元的芯片产业，支撑着全球每年1.5万亿美元的电子设备产业，服务于信息时代全世界数十亿人。服务，这一定已经是一项成熟的技术。人类社会生活需要新技术，但支撑现代社会生活的是成熟的技术。集成电路是这种性质的成熟技术。集成电路产品种类繁多，每一种都是电子设备所不可缺少的，但并不是每一种芯片产品都是高科技，但无论是不是高科技产品，都涉及到产业链的安全，所以芯片（集成电路）产业必须独立，“芯在手，产业安全”应该成为社会的共识。同样，这也不排除中国在自主可控的前提下进口国外芯片。芯片产业自主可控并不意味着固步自封、闭关锁国。

05：永远

食品

如今，以种植食品为代表的种植业是一项不可替代的技术，而经历了数百年、数千年的种植技术仍在不断发展和发展。在可预见的外流中，这种种植技术进化的目的是不断提高产量、提高品质、提高气候适宜性。

芯片：

集成电路是产业基础、安全核心、知识产权保护的有效载体。在可预见的未来，由于以硅平面工艺为核心的晶体管互连可以实现人类所需的所有计算需求，并且是实现这一目标的最廉价的方式，因此这项技术将不断演化、发展并持续很长一段时间。存在。

关于集成电路长期存在的讨论，可以参考梁昌均对我的采访。采访实录大约一周前发布在“搜狐科技”公众号上。

王志华

23 年 2021 月 XNUMX 日海口