中国如何破解“缺芯”之痛,新思维直面“中国芯”的未来之路
未来新闻     2019.06.24     来源:科学改变未来


如果说石油是现代工业的血液,那么芯片就是“中国智造”的灵魂。大到电脑、电视、冰箱、空调,小到手机、AR、智能手表,无一不仰仗芯片的“智商”属性。这些“智商担当”看似普通,实际上却是目前世界上最复杂的集成芯片,代表着芯片领域的顶级技术,当下各芯片研发大国一言不合就BATTLE,有很大一部分是针对智能设备中核心芯片的技术较量。


拿手机芯片来讲,日前华为发布的nova5手机所搭载的麒麟810芯片,就是世界上第四块7nm工艺制程的SoC芯片,而另外三块分别是苹果的A12、高通的骁龙855以及华为的麒麟980。“7nm俱乐部”华为占据了半壁江山,其研发实力的崛起自然不言而喻。


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华为的崛起让国人对国产智能手机有了更大的信心,但我们都清楚,手机只是芯片应用的场景之一。从传统的机械、化工,到航天领域的卫星、导航,再到AI领域的无人机、无人驾驶、智能家居、机器人等,芯片都发挥着至关重要的作用


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那么,国产自主研发的芯片目前处于什么水平?面对欧美日韩遥遥领先的局面,中国芯片该如何打赢这场技术“突击战”?

 


从通用CPU为例

看中美芯片技术差距几何


业界普遍认为,通用CPU(中央处理器)的自主研发难度极大,堪称芯片界的“珠峰”。如果你去百度一下“CPU发展史”这个关键词,会发现,CPU的发展史就是一部“Intel的发展史”。自1979年,Intel公司推出了第一块成功用于个人电脑的CPU8086/8088(第三代CPU)至今,CPU芯片历经了32位微处理器时代、奔腾时代和现在的酷睿时代的多次迭代过程。


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2018架英特尔®Shooting Star™无人机在夜空中组成8086芯片


而中国真正意义上拥有了独立自主的CPU芯片是在2002年8月,我国首款通用CPU龙芯1号流片(检验测试芯片是否符合设计性能和功能的过程)的成功,终结了中国计算机产业“无芯”的历史。


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2017年,龙芯发布了第三代系列芯片——3A3000芯片。此前,资深电子发烧友“一千零一夜“测评后得出结论:龙芯 3A3000 从工艺上达到了28nm,主频达到1.5GHz,用户实际应用过程达到流畅,综合性能相当于 Intel赛扬J1900 处理器,单核性能相当于 intel i5-7200U的30%~40%。而有消息称,龙芯最新的3A4000 CPU性能相较于上代3A3000 CPU将有可能会有90%的提升,有望达到国际主流中高端芯片水平。


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与此同时,随着芯片研发难度的不断增大,以Intel为代表的芯片设计巨头,其在芯片产品的更新周期正在延长,或许留给中国追赶的时间会更多一些。


 

中国迎来“时间差”机遇

各芯片应用产业发展趋势如何?


业界公认的摩尔定律奠定了世界芯片技术在近50年的发展进程,作为Intel的迭代节拍器,使其在50年中实现了6代CPU的更新。而针对如何在“更小的芯片上塞进更多的晶体管数量”的课题正在限制芯片迭代的速度。有研究称,2010年国际半导体技术发展路线图的更新增长已经在2013年年底放缓,晶体管数量密度预计只会每三年翻一番,这也使世界各大芯片巨头放缓了迭代速度


00630gc2ly4g4cog83odpj30u00nq756.jpg图片来自《华尔街日报》


 

也就是说,芯片正在迎来技术上的“天花板”,而中国或许将有更多的时间,用于缩短与美国芯片技术间的代差,从多领域芯片的研发向世界顶尖芯片技术发起追赶和冲击。


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而围绕核心芯片的自主创新技术突破,我国新能源领域、信息通讯设备领域、4C产业、智能电网领域、人工智能等关键领域,以及传统的机械、冶金、石油、化工、电力等产业或许也将实现“中国智造”,迎来全产业的智能大升级


究竟,中国芯片如何打赢这场“突击战”?中国芯片产业未来发展趋势如何?在激烈的国际市场竞争中,知识产权领域该如何更好的发挥作用?我国该如何应对芯片人才的缺口问题?


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即将在6月29日举办的“2019未来论坛·南京峰会”中,李阳、钟浩、孔晓骅、张焕麟、熊伟铭、包云岗、姜鑫、王靖明等国内芯片领域的重量级嘉宾,将围绕中国应当如何发力芯片产业以达成技术突围的目标,芯片产业所需人才应当怎样培养和引进等话题展开深入讨论,为芯片产业带来更多启发,助力南京作为创新名城的快速发展。


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作为南京市人民政府主办的南京创新周百场对接活动的重要组成部分之一,本次峰会由未来论坛主办,中国国际贸易促进委员会南京市分会、南京经济技术开发区管理委员会、南京市国际商会承办,峰会将围绕中国芯片、工业物联网两大领域展开,邀请相关领域的企业家、科学家做主题演讲和创新对话,并根据这两个议题分为两个论坛会场同时进行。同时在本次峰会期间,南京市政府领导,水木投资合伙人、未来论坛理事方方将会出席并致辞,南京经开区领导将会对人工智能产业新地标“中国(南京)智谷”的打造作出重点推介。



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未来论坛是当前中国最具声望的民间科学公益组织,由一群崇尚科学、热心公益的科学家、企业家于2015年共同发起创立。自成立以来,未来论坛秉承“弘扬科学精神,助力科创兴国”的宏伟使命,全面推动产学研资政融合和大众科普事业发展,矢志作为科学面向公众的“传播人”、科学界和产业界的“对接人”、以民间资本激励科学突破的“推动人”。迄今已凝聚了数百位全球杰出科学家、顶尖投资人和卓越产业领袖,是中国唯一的商学跨界的科学公益平台。未来论坛于2016年创设未来科学大奖,奖励主要在大中华地区做出具有国际影响力的原创科研工作的科学家。

 

参考资料

中国芯片突围战,是科技史上最悲壮的长征

龙芯下一代处理器龙芯3A4000的展望:CPU同频性能飚至英特尔90%

一文看懂中国与外国芯片的发展史

“龙芯”18年:这个团队,终结了中国计算机产业的“无芯”历史



同芯共创,智造未来

6月29日

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摘要
如果说石油是现代工业的血液,那么芯片就是“中国智造”的灵魂。大到电脑、电视、冰箱、空调,小到手机、AR、智能手表,无一不仰仗芯片的“智商”属性。这些“智商担当”看似普通,实际上却是目前世界上最复杂的集成芯片,代表着芯片领域的顶级技术,当下各芯片研发大国一言不合就BATTLE,有很大一部分是针对智能设备中核心芯片的技术较量。