清華魏少軍：目前沒有技術(shù)能替代芯片 芯片還能成長100年

網(wǎng)易科技x清華五道口聯(lián)合推出的系列策劃《科學(xué)大講堂》第二期播出,清華大學(xué)微電子所所長魏少軍帶來主題為“芯片還將伴隨我們一百年”的主題分享。

魏少軍教授致力于超大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)方法學(xué)和可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)研究。現(xiàn)任清華大學(xué)教授,國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展咨詢委員會委員,中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會副理事長;中國電子學(xué)會會士,IEEE Fellow,科學(xué)企業(yè)家項(xiàng)目授課師資。

人類正在經(jīng)歷信息革命,中國搭上了“快車”

魏少軍表示,歷史上,人類經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)革命,工業(yè)革命,目前已經(jīng)進(jìn)入信息革命階段,對于國家而言,抓住社會變革的機(jī)遇,可以得到飛速提升,從這個方面講,中國的國家領(lǐng)導(dǎo)人對于社會變革階段的判斷十分準(zhǔn)確。

據(jù)聯(lián)合國統(tǒng)計(jì)司數(shù)據(jù)顯示:1970-2001年30年間,全球GDP增加了30萬億美元,平均每年增加不到1萬億美元;2001-2019年18年間,全球GDP增加了53.2萬億美元,平均每年增加約3萬億美元。

2000年之后,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動通信技術(shù),尤其是二者的結(jié)合--移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸走向全球統(tǒng)一,促進(jìn)了全球經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,而其中起到最重要作用的就是信息技術(shù)。

1970-2018年全球GDP增長情況

1987-2005年18年間,中國GDP從1.22萬億人民幣增長到18.73萬億,共增加了17.51萬億人民幣,平均每年增加不到一萬億人民幣;2009-2019年13年間,中國GDP從18.73萬億人民幣增長到99.09萬億人民幣,增加了80.4萬億人民幣,平均每年增加6.2萬億人民幣。

魏少軍在介紹全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)與全球GDP的相關(guān)性時表示,自上世紀(jì)九十年代以來,全球GDP與集成電路產(chǎn)業(yè)之間呈現(xiàn)出一種相關(guān)性,而且進(jìn)入本世紀(jì)第二個十年后,這種相關(guān)性越來越強(qiáng)。

魏少軍總結(jié)到,信息技術(shù)扮演了過去20年全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推手,未來也將推進(jìn)全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)與全球GDP的相關(guān)性

“顯然,中國的發(fā)展搭上了信息技術(shù)快速發(fā)展的快車,這也與我們的日常感覺是一致的,中國的信息技術(shù)發(fā)展十分迅速,中國生產(chǎn)了世界上絕大部分的手機(jī)、電腦、電視及家電產(chǎn)品?！蔽荷佘娬劦?。

芯片到底有多重要?

演講中,魏少軍多次提及半導(dǎo)體、芯片的重要性,他用幾個實(shí)例進(jìn)行了具體說明。首先,就是膠卷的消失,此外,機(jī)械鐘表的消失也可以說明芯片的重要性,正是電子表這種芯片驅(qū)動的產(chǎn)品形態(tài)“殺死”了機(jī)械表,而磁存儲被半導(dǎo)體存儲器逐步替代,也是典型的芯片作用場景之一。

“蘋果是非常強(qiáng)大的企業(yè)?！蔽荷佘姳硎?從蘋果產(chǎn)品中密密麻麻的元器件構(gòu)成不難看出,其主板上占據(jù)最多空間的就是芯片,也正是這些芯片構(gòu)成了蘋果產(chǎn)品具備智能化的、高度復(fù)雜的功能。“之前的許多產(chǎn)品形態(tài)都消失了,都被芯片和芯片上運(yùn)行的軟件所代替?！?/p>

魏少軍認(rèn)為,芯片產(chǎn)業(yè)是全球化的產(chǎn)業(yè),而美國則是全球芯片產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭羊。中國是全球最大的芯片市場,同時,中國市場也是美國最大的半導(dǎo)體市場,美國的芯片產(chǎn)品超過50%賣到中國。

為什么美國芯片行業(yè)強(qiáng)?魏少軍表示,正是由于美國在芯片領(lǐng)域的高額研發(fā)投入導(dǎo)致其產(chǎn)品具備強(qiáng)有力的競爭力,可獲得更高的毛利率,從而有更多的資金投入研發(fā),“這是一個良性循環(huán)?！蔽荷佘姳硎?而作為中國芯片企業(yè),也應(yīng)該增加研發(fā)投入。

芯片產(chǎn)業(yè)可再成長100年

對于芯片產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展前景,魏少軍認(rèn)為,“芯片行業(yè)還可以再成長100年?！?/p>

他表示,芯片產(chǎn)業(yè)是創(chuàng)新驅(qū)動的產(chǎn)業(yè),目前來講,沒有任何技術(shù)可以替代芯片技術(shù),在未來二三十年,也看不到出現(xiàn)任何技術(shù)可以替代芯片技術(shù),即便有新技術(shù)誕生,也要投入數(shù)十萬億美元和數(shù)十年的時間進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè),之后才能投入市場。

此外,魏少軍強(qiáng)調(diào),芯片不再是小型化的技術(shù),而是技術(shù)創(chuàng)新的高地,已經(jīng)成為電子信息技術(shù)的基礎(chǔ)與核心。

新技術(shù)因芯片而生,老技術(shù)因芯片而亡,摩爾定律將長期有效。芯片技術(shù)在新一代信息技術(shù)中扮演決定性的賦能作用,安全的信息基礎(chǔ)設(shè)施、第五代移動通信、VR/AR、自動駕駛、人工智能等都有賴芯片技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新。

最后,魏少軍表示,芯片是大國間競爭的制高點(diǎn),芯片技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必然成為國家戰(zhàn)略,政策制定者必須抱有堅(jiān)定的信念和決心、具備正確的戰(zhàn)略判斷力、實(shí)現(xiàn)路徑的預(yù)見力和長期發(fā)展的戰(zhàn)略定力。