芯片|搞出国产芯片总有一批中国人不服输( 二 )


另外 , 经济过度依赖规划 , 效率降低 , 研究成果无法及时转化为商品 。 摩尔定律说 , 芯片上集成晶体管的数目 , 每18个月翻一番 。 显然 , 这一理论不适合这家工厂 。
80年代 , 对外开放 , 老一辈科学家辛苦积累的技术遇到挑战 。 西方的经济理论 , 冲击着中国人的思维 。 “造不如买 , 买不如租”风气盛行 。 计算机、半导体技术刚打下基础 , 又面临科研经费不断削减的困境 。 1987年 , 中科院计算所的大规模集成电路研究室都被撤销了 。
这一时期 , 国内计算机市场看似繁荣 , 实际上是建立在外国核心技术上 。 企业成了组装厂 , 停止技术升级 , 依靠进口硬件维持生存 。 “市场换技术” , 换来的却是组装技术 。 1994年 , 中国计算机企业超过8000家 , 绝大多数是搞销售服务的 , 从事硬件生产的不到300家 。 在北京的高科技市场中关村 , 货架上摆满了外国产品 , 大家争当“洋代理” 。 “x86”电脑像潮水般涌入中国 , 英特尔发展一代处理器 , 我们就更新一代 。
当时有国内媒体评论道:“想以市场换来所有的技术 , 既没有可能 , 也没有必要”、“中国生产的计算机 , 一律是‘中国脸蛋 , 外国心脏’”、“CPU芯片技术被英特尔垄断 , 从事研究开发、批量生产需要投入几十亿美元 , 这种技术是换不来的 , 即使换来了 , 也吃不下 , 在这方面 , 中国正量力而行” 。
进入新世纪 , 数字产业大爆发 。 它的结构类似倒三角 , 最上层是网络、电商、传媒、大数据、云计算 , 年产值高达十几万亿美元 。 支撑这个产业的下一层是数码电子系统 , 小到电子玩具、手机、电脑 , 大到超算 , 年产值大概有几万亿美元 。 数码电子的下层是芯片设计与制造 , 年产值4000多亿美元 。 最底层是半导体设备 , 这是地基 , 产值最小 , 最难掌控 。 没有精密的加工设备 , 就制造不了芯片 , 没有芯片 , 就失去数字产业的话语权 。 国内互联网巨头 , 不懂芯片 , 不懂设备 , 达到几千亿市值 , 靠的是市场模式和商业机制 。 抽去芯片产业这层地基 , 再高的摩天大楼都要崩塌 。
芯片|搞出国产芯片总有一批中国人不服输
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制造芯片有三类最重要的设备:光刻机、等离子体刻蚀机、化学薄膜设备 。 用它们在芯片内部雕刻 , 就好比在里面盖房子 , 一层一层的盖 , 现在盖了多少层呢?差不多六七十层 。 这座高楼柱子的尺度 , 就是现在所说的芯片制程 , 28纳米、14纳米、7纳米 。 人的头发丝平均直径0.07毫米 , 7纳米恰好是头发丝的万分之一 。 在这样的尺度上雕刻非常困难 。
现在要做光刻机 , 必须用德国蔡司的镜头或反光碗 , 这种反光碗有多难做呢?相当于把德国国土这么大的面积 , 平整到正负一毫米 。 蔡司是百年老店 , 德国的精密加工世界第一 。 荷兰ASML公司最先进的EUV极紫外光刻机 , 用的就是德国的反光碗 。 这样的设备 , 我们有钱也买不到 。 1996年 , 西方国家联合制定的《瓦森纳协定》规定 , 出售给中国的技术设备 , 按N-2原则审批 , 什么意思呢?中国能拿到的技术设备必须发达国家晚两代以上 。 2015年 , 中微半导体公司研制的等离子体刻蚀机 , 达到世界先进水平 , 美国商务部立马解除对这类设备的出口管制 。
芯片能做到今天这样的精度 , 是全世界所有科学家努力的结果 。 如果哪个国家想把它据为己有 , 不切实际 , 也做不到 。 美国在芯片技术的开发上 , 确实起步早 。 但近30年来 , 半导体技术和产业一直向亚洲移动 , 75%的芯片都是在亚洲生产 。 美国要想建立一条芯片生产线 , 也要购买其他国家的设备和材料 。
虽然不能完全掌控半导体制造 , 但美国凭借先发优势 , 在全球市场 , 抢先建立了Wintel体系和AA体系 , 主导数字产业 。 前者是英特尔的处理器(CPU)和微软的Windows操作系统联合 , 霸占个人PC和服务器市场 。 后者是ARM公司的处理器和谷歌的Android操作系统结盟 , 垄断移动智能机市场 。 其他的软硬件厂商 , 要想生存 , 必须依赖这一生态 , 在美国公司搭建的地基上 , 推出自己的产品 , 代价是失去自主权 。
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可是 , 有一批中国人却想要突破这一垄断体系 。 2001年 , 北京市在政府采购计划中 , 选择了国产Linux操作系统 , 放弃了微软Windows XP 。 负责这次采购任务的是俞慈声 , 她当时是北京市科委副主任 , 坚决支持国产软件 。 本来北京市考虑微软的产品和国产的 , 都采购一部分 。 但在和微软的谈判中 , 它们态度十分嚣张 , 操作系统和office软件捆绑销售 , 单独买 , 价格更高 。 而且Windows XP系统必须网上激活 , 连接到微软的服务器 , 这是巨大的安全隐患 , 之前不用网上激活的Windows 2000 , 它们不卖 。 微软不给一丝商量的余地 , 俞慈声和采购团队决定将订单全部交给国内企业 。 后来的政府采购中 , 国产软件的比例不断提高 , 而微软也主动降价 。


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