清華魏少軍：目前沒(méi)有技術(shù)能替代芯片 芯片還能成長(cháng)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(cháng)魏少軍帶來(lái)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模集成電路設計方法學(xué)和可重構計算技術(shù)研究?，F任清華大學(xué)教授,國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展咨詢(xún)委員會(huì )委員,中國半導體行業(yè)協(xié)會(huì )副理事長(cháng);中國電子學(xué)會(huì )會(huì )士,IEEE Fellow,科學(xué)企業(yè)家項目授課師資。

人類(lèi)正在經(jīng)歷信息革命,中國搭上了“快車(chē)”

魏少軍表示,歷史上,人類(lèi)經(jīng)歷了農業(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(huì )變革的機遇,可以得到飛速提升,從這個(gè)方面講,中國的國家領(lǐng)導人對于社會(huì )變革階段的判斷十分準確。

據聯(lián)合國統計司數據顯示:1970-2001年30年間,全球GDP增加了30萬(wàn)億美元,平均每年增加不到1萬(wàn)億美元;2001-2019年18年間,全球GDP增加了53.2萬(wàn)億美元,平均每年增加約3萬(wàn)億美元。

2000年之后,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù),尤其是二者的結合--移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸走向全球統一,促進(jìn)了全球經(jīng)濟的高速發(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(cháng)情況

1987-2005年18年間,中國GDP從1.22萬(wàn)億人民幣增長(cháng)到18.73萬(wàn)億,共增加了17.51萬(wàn)億人民幣,平均每年增加不到一萬(wàn)億人民幣;2009-2019年13年間,中國GDP從18.73萬(wàn)億人民幣增長(cháng)到99.09萬(wàn)億人民幣,增加了80.4萬(wàn)億人民幣,平均每年增加6.2萬(wàn)億人民幣。

魏少軍在介紹全球半導體產(chǎn)業(yè)與全球GDP的相關(guān)性時(shí)表示,自上世紀九十年代以來(lái),全球GDP與集成電路產(chǎn)業(yè)之間呈現出一種相關(guān)性,而且進(jìn)入本世紀第二個(gè)十年后,這種相關(guān)性越來(lái)越強。

魏少軍總結到,信息技術(shù)扮演了過(guò)去20年全球經(jīng)濟發(fā)展的推手,未來(lái)也將推進(jìn)全球經(jīng)濟的快速發(fā)展。

全球半導體產(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(chē),這也與我們的日常感覺(jué)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、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體、芯片的重要性,他用幾個(gè)實(shí)例進(jìn)行了具體說(shuō)明。首先,就是膠卷的消失,此外,機械鐘表的消失也可以說(shuō)明芯片的重要性,正是電子表這種芯片驅動(dòng)的產(chǎn)品形態(tài)“殺死”了機械表,而磁存儲被半導體存儲器逐步替代,也是典型的芯片作用場(chǎng)景之一。

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

魏少軍認為,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(chǎng),同時(shí),中國市場(chǎng)也是美國最大的半導體市場(chǎng),美國的芯片產(chǎn)品超過(guò)50%賣(mài)到中國。

為什么美國芯片行業(yè)強?魏少軍表示,正是由于美國在芯片領(lǐng)域的高額研發(fā)投入導致其產(chǎn)品具備強有力的競爭力,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(gè)良性循環(huán)?！蔽荷佘姳硎?而作為中國芯片企業(yè),也應該增加研發(fā)投入。

芯片產(chǎn)業(yè)可再成長(cháng)100年

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

他表示,芯片產(chǎn)業(yè)是創(chuàng )新驅動(dòng)的產(chǎn)業(yè),目前來(lái)講,沒(méi)有任何技術(shù)可以替代芯片技術(shù),在未來(lái)二三十年,也看不到出現任何技術(shù)可以替代芯片技術(shù),即便有新技術(shù)誕生,也要投入數十萬(wàn)億美元和數十年的時(shí)間進(jìn)行基礎建設,之后才能投入市場(chǎng)。

此外,魏少軍強調,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(cháng)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,安全的信息基礎設施、第五代移動(dòng)通信、VR/AR、自動(dòng)駕駛、人工智能等都有賴(lài)芯片技術(shù)的持續創(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)展必然成為國家戰略,政策制定者必須抱有堅定的信念和決心、具備正確的戰略判斷力、實(shí)現路徑的預見(jiàn)力和長(cháng)期發(fā)展的戰略定力。