華為“捷足先登”？英特爾新技術(shù)突破3nm限制，華為早就提出過

近十年以來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速更新和以智能手機(jī)為代表的智能化產(chǎn)品的快速普及，芯片作為其中的關(guān)鍵材料，同樣迎來了發(fā)展的高速期，成功從昔日的100nm工藝制程發(fā)展到5nm工藝制程，這一速度令所有人驚訝。

然而5nm并不是人們追求的最終目標(biāo)。就目前而言，5nm芯片雖然在性能上有著卓越的表現(xiàn)，但距離理想狀態(tài)還是有著一定的差距，人們也在此基礎(chǔ)上對其進(jìn)一步研發(fā)，以提高芯片工藝制程水平，讓芯片為未來的智能化產(chǎn)品提供更為優(yōu)良的基礎(chǔ)。前不久，三星就成功展示了自己已經(jīng)出具成果的3nm芯片，臺積電之后肯定會緊隨其后。毫無疑問，在未來的不久，3nm芯片將成功取代5nm成為芯片工藝的最高代表。

不過根據(jù)摩爾定律來看，芯片制程工藝水平越來越高，已經(jīng)開始不斷逼近天花板。按照摩爾極限定律來看，繼續(xù)發(fā)展下去的話，不久就會達(dá)到極限，從而使得已經(jīng)創(chuàng)立的芯片體系面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

這告訴我們，已經(jīng)不能利用傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行提高，即不能在硅基芯片上一味地尋求縮小，轉(zhuǎn)換思路才是芯片摩爾極限定律破局的關(guān)鍵所在。不少半導(dǎo)體企業(yè)也都已經(jīng)開始紛紛鋪設(shè)新航道進(jìn)行發(fā)展。不久前著名科技巨頭企業(yè)英特爾傳來好消息，表示自己的新技術(shù)將會成為突破摩爾極限定律的關(guān)鍵所在。

據(jù)悉，英特爾該技術(shù)是在硅光子學(xué)器件上取得的重要成果，未來也將成為芯片發(fā)展和應(yīng)用的關(guān)鍵所在。其中最為主要的硅光子學(xué)是指在已有的硅芯片的光子學(xué)科技基礎(chǔ)上，利用光波導(dǎo)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，以此來代替非傳統(tǒng)集成電路上利用銅互聯(lián)發(fā)出電信號來進(jìn)行相應(yīng)信息之間的傳遞。光波導(dǎo)相對于銅通路而言，無論是在傳遞速度還是在損耗方面，前者都要優(yōu)于后者。在這一基礎(chǔ)上，許多既有的芯片工藝制程都可以進(jìn)行改變，大幅度提高芯片的性能，并且降低其能耗。

對于英特爾的這一新技術(shù)，不少企業(yè)都大為稱贊。英特爾之前就是國際上最負(fù)盛名的半導(dǎo)體企業(yè)，曾一度稱霸芯片行業(yè)，只不過后面由于種種原因，被臺積電和三星甩在了身后。但如果該項(xiàng)技術(shù)獲得成功的話，那么英特爾無疑將會在芯片行業(yè)重新崛起，奪回甚至超過在半導(dǎo)體行業(yè)的既有影響力。美芯片公司新技術(shù)曝光，有望超越三星臺積電，沒想到卻被華為搶先。

然而隨著這一消息逐漸傳播開來，越來越多的人發(fā)現(xiàn)，英特爾其實(shí)并不是第一個提出這樣解決思路的公司，在此之前，華為早已經(jīng)提出了相應(yīng)的思路，并且開始付出行動。也就是說在芯片和光子學(xué)上面，華為已經(jīng)捷足先登。

華為 “捷足先登”？英特爾新技術(shù)突破3nm限制，華為早就提出過。當(dāng)然了，兩者給出的技術(shù)名字并不一樣，但本質(zhì)確實(shí)差不多的，而華為發(fā)布時間要更為提前一些。英特爾在硅光子學(xué)上的思路和技術(shù)提出是在4月19日，但是早在3月初的時候，華為就發(fā)布了光芯片技術(shù)，即光子學(xué)與芯片的相結(jié)合。

華為的光芯片技術(shù)是利用光子代替現(xiàn)有集成電路上的電子來完成電路間信號的傳輸，從而達(dá)到芯片信息傳輸?shù)墓δ?，利用光子學(xué)縮短傳遞時間，降低多余能量的損耗。由此來看，兩者其實(shí)并沒有多大的差別，都是將光子學(xué)與硅芯片結(jié)合了起來。而且為了盡早實(shí)現(xiàn)芯片自主化，2020年12月中建八局就已經(jīng)打造了國內(nèi)首個芯片廠房，武漢華為光工廠項(xiàng)目正式封頂。也就是說英特爾在宣布自己新思路的時候，華為已經(jīng)進(jìn)行了不少時間的研發(fā)，搶在了其前面。

其實(shí)除了華為和英特爾提出的光子學(xué)與硅芯片以外，突破芯片摩爾極限定律的另一個主要思路就是更換材料，即不再用硅作為芯片的主要材料。而目前研發(fā)最多的是利用碳來代替硅，研發(fā)碳基芯片來突破摩爾極限定律，確保芯片技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。而且值得一提的是，在這一思路上，中科院早在去年就取得了一定的成果。

雖然總體而言，我國在芯片制造技術(shù)上落后于漂亮國等發(fā)達(dá)國家，但解決思路以及難題攻克上，我國不遜色于任何一個國家，甚至略勝一籌。這也表明，我國一旦成功突破了光刻機(jī)等芯片制造的傳統(tǒng)技術(shù)難題，將一舉從之前的落后變?yōu)閲H芯片行業(yè)的領(lǐng)頭羊，改變當(dāng)下半導(dǎo)體行業(yè)的國際市場格局。