侠客岛专访倪光南:“中国芯”设计进步大 制造是“短板”

“缺芯少魂”是中国信息产业发展的一大难题,中兴公司、华为公司接连遭遇美国芯片“断供”事件把这一难题进一步凸显出来,引起全国和国际社会的广泛关注。 人们在谴责美国贸易霸凌主义的同时,也关心着中国芯片技术和产业:发展现状和水平如何?当前面临的最大瓶颈是什么?如何才能实现突围实现自立自强? 就这些问题

侠客岛专访倪光南:“中国芯”设计进步大 制造是“短板”

“缺芯少魂”是中国信息产业发展的一大难题,中兴公司、华为公司接连遭遇美国芯片“断供”事件把这一难题进一步凸显出来,引起全国和国际社会的广泛关注。

 

人们在谴责美国贸易霸凌主义的同时,也关心着中国芯片技术和产业:发展现状和水平如何?当前面临的最大瓶颈是什么?如何才能实现突围实现自立自强?

 

就这些问题,本报微信公众号《侠客岛》近日专访了中国工程院院士、中国科学院计算技术研究所研究员倪光南。

 

中兴、华为事件给全民上了一堂“芯片课”

 

侠客岛:有人说,多少有关提倡创新的宣传报道,都不抵不上“中兴事件”“华为事件”的警示来得深刻、有效。您如何看待这两个事件?

 

倪光南:芯片技术是现代信息技术的制高点,芯片产业是现代精微加工制造业的经典。芯片技术和芯片产业发展水平关系到国家的竞争力和信息安全。

 

“中兴事件”“华为事件”没有发生之前,很多人觉得芯片和普通的电子元器件一样,直接从市场上买来用就是了。这两个事件给我们上了一堂课,告诉我们芯片技术和芯片产业的极其重大的价值,形成了全民自发地关心中国芯片技术发展和芯片产业进步的局面。从这个意义上来说,上述事件是全民的“警醒剂”,有积极的一面。

 

设计进步很快很大 但制造仍是“短板”

 

侠客岛:经过多年发展,中国芯片技术和产业目前水平和实力究竟如何?与美国相比,还有多大差距?具体体现在哪些方面?

 

倪光南:在芯片设计方面,中国进步很快,可以说,已经位列全球第二,仅次于美国,不仅拥有全球数量最多的设计公司,而且水平达到了相当高度,设计出一批优秀产品。比如,连续几年登上世界第一宝座的“神威·太湖之光”超级计算机用的芯片,就是由中国公司自己设计的。再比如,中国公司设计出的手机芯片和服务器芯片已得到应用,并表现出优异的性能。

 

中国在芯片设计领域还存在设计工具方面的“短板”。芯片设计是在电子设计自动化工具(EDA)软件平台上,通过计算机进行逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真等来完成的,而能提供该软件服务的主要是外国公司。

 

在芯片制造领域,包括制造工艺和制造装备方面,整体而言,中国能力亟待提高。芯片制造听上去像是传统制造,实际上其制造工艺和装备的精密、繁杂程度远超后者。具体来说,其工艺包括光刻、刻蚀、离子注入、薄膜生长、抛光、金属化、扩散、氧化……与这些制造工艺相对应,制造关键装备多达200多种,其中包括光刻机、刻蚀机、清洗机、切割减薄设备、分选机以及其他工序所需的扩散、氧化、清洗设备等。每种装备的制造技术要求都很高,制造难度极大且造价十分高昂。

 

目前,在芯片制造领域,处于领先地位的企业大多来自美国、日本等国家和地区,中国芯片制造厂一大批装备需要从国外进口。

 

有了这些先进装备是远远不够的,还要开设生产线、制定经营计划。建厂、设备安装及调试往往需要2-3年时间,这意味着芯片制造企业要预先对市场需求做出判断。芯片制造技术不断迭代更新,之前的设备及生产线到真正投产时是否能满足市场需求,犹未可知。如果新建成的生产线不能充分实现量产,之前的投入将面临重大风险。

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