中科大教授:造芯比造弹更难,先认清差距,才能找到突破口

B站影视 港台电影 2025-09-27 08:43 1

摘要:核武器技术虽然也很复杂,但其技术路线相对的固定,理论基础已经非常成熟,主要挑战在于工程实现和材料获取,而芯片制造则完全不同,它需要在极其微小的空间内精确操控原子级别的结构,而且技术迭代的速度极快,每一代新产品都是对物理极限的重新挑战。

要问造芯片和造核武器哪个更难,中科大朱士尧教授的一句话让人印象深刻,他说:"造一个5nm的芯片,技术难度要比造原子弹还要难很多。"

从技术层面来看,两者确实存在本质差异。

核武器技术虽然也很复杂,但其技术路线相对的固定,理论基础已经非常成熟,主要挑战在于工程实现和材料获取,而芯片制造则完全不同,它需要在极其微小的空间内精确操控原子级别的结构,而且技术迭代的速度极快,每一代新产品都是对物理极限的重新挑战。

更关键的是,芯片制造是一个高度全球化的产业生态系统,就拿光刻机来说,这个被誉为"人类制造业皇冠上的明珠"设备,就汇聚了全球最顶级的技术。

2024年ASML在中国大陆的营收达到了101.95亿欧元,其在总营收里所占的比例约36.1%。这个数值能说明中国市场对于全球芯片制造设备的重要性。

但这种重要性,同时也暴露出了中国在核心技术上的依赖程度。ASML的光刻机可以说是全球化分工的典型代表:光源来自美国的Cymer公司(后被ASML收购),反射镜组由德国蔡司独家供应,而整个系统的集成则在荷兰完成。

德国蔡司制造的反射镜组可以说是工程奇迹,总零部件数量高达10万个以上,总重量超过15吨,如果将镜子面积扩大到德国国土大小,高度误差仅为十分之一毫米以内,这种精度真的非常惊人。

这种全球化的分工形式,也让美国资本可以在后面掌控整个产业链的核心环节。

从最初的铂金埃尔默公司到美国地球物理公司,再到硅谷集团,最后被ASML收购,光刻机技术的每一次转手都伴随着美国资本发挥的作用,2008年ASML加入由美国政府和英特尔牵头成立的EUV LLC技术联盟,更是将自己与美国资本绑定。

不过,根据最新的消息显示,中国自主研发EUV光刻机已经取得了实质性突破,采用LDP技术,2025年第三季度将进入试产阶段。

这个叫“Hyperion-1”的原型机尽管功率不是很高,但是在设计理念方面有独特之处,预计2026年“Hyperion-2”也会推出。

从市场数据能看出,中国半导体设备市场的增长势头很厉害。2019年到2023年,咱们国家的半导体设备从968.4亿元增长到了2190.24亿元,这种增长状况表明国内对先进制造设备有着很大的需求。

与此同时,根据市场研究机构Counterpoint Research的报告,2024年前三季度,前五大晶圆制造设备厂商(应用材料、ASML、泛林集团、东京电子、科磊)来自中国市场的总收入同比大涨了48%,占净系统销售额的42%。

这种增长一方面反映了中国市场的巨大潜力,另一方面也说明了国内企业正在加快设备采购,为未来的技术突破做准备。

从技术追赶的角度来看,中国的企业面临的挑战确实要比当年的"两弹一星"更加复杂。

核武器属于那种能够起到战略威慑效果的武器,只要研发出来就能长时间起作用。而芯片产业呢,它属于消费类的产品,需要不断地进行技术更新换代和产品升级,这就表示不但要追上当下的技术水平,还得一直拥有创新能力。

不过换个角度来看,这种挑战里也藏着极大的机遇。芯片产业那种迅速更迭的特性表明,技术路线可不是完全固定不变的,新的技术取得突破的话,就很有可能带来“弯道超车”的机会。

比如中国在芯片设计这个领域已经拥有比较明显的优势了,像华为海思、紫光展锐这类企业在移动芯片设计方面都有着不俗的表现。

更重要的是,中国有着全世界最大的消费电子市场,这就给国产芯片创造了特别好的应用环境。从智能手机到新能源汽车,还有物联网设备以及人工智能应用,这么大的市场需求,给国产芯片的技术验证和产业化提供了很强大的后盾。

当然,我们也必须要正视差距。

在制造设备这个最关键的环节,国外企业确实拥有优势。ASML之所以能垄断高端光刻机市场,靠的不光是技术方面的积累,还有整个产业生态给予的支撑。从材料科学,一直到精密制造,再到光学系统以及软件算法,每一个环节都得有长期的技术积累以及产业之间的协作才行。

但正如朱士尧教授所说,"你连人家的先进都不敢承认,什么时候才能赶上人家呢?"

所以,承认有差距这不代表就妄自菲薄,而是要去更好地谋划追赶的办法。要知道,在这趟技术的长跑里,开始跑的先后时间可决定不了最终的名次,重点在于能不能一直有足够的耐心和坚持,一步一步地把差距给缩小。

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来源:GlobalLook

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