中国的院士们如何看待发展集成电路?

十三五期间,全国各地上马了一大批集成电路芯片生产线,如今投产的却只有两条线;集成电路是以应用技术为导向的产业,不能闭门造车,要实现自主可控;不能只靠实验室里单点的一流技术,而是需要整个产业链条上的全面突破……昨天举行的2020中国(上海)集成电路创新峰会“院士圆桌论坛”上,多位两院院士和知名专家就我国集成电路的现状和发展发表了真知灼见。

经过60多年发展,集成电路技术又一次站在岔路口上,主流器件、芯片架构、微纳系统集成三个领域急需技术创新,才能让集成电路产业跨过5纳米工艺节点这道坎。国家科技重大专项(01)专家组总体组组长、清华大学微电子研究所所长魏少军在主旨报告中指出,“器件结构的选择将决定未来竞争的制高点,架构创新将引领计算领域的变革,微纳系统集成技术将开辟摩尔定律延续的新路径。三者相互支撑和影响,是在5纳米之后掌握发展主动权的关键。”

集成电路上可容纳的元器件数量每隔18-24个月就会增加一倍,性能也随之提升一倍,这就是大名鼎鼎的摩尔定律。不过,随着芯片尺寸逼近物理极限,集成电路发展是继续遵循摩尔定律,还是发展出一条“超摩尔之路”,各国从技术到产业都在摸索。在魏少军看来,摩尔定律还能走多远,关键看器件、架构和集成。未来十年,中国企业将面临器件机构更换、计算架构创新和系统集成技术路径变革等重大机遇和挑战,“这一次我们要做好准备”。

回顾中国集成电路技术的发端,中国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明指出,我国制造第一块硅单晶时,并不落后于世界,甚至还早了两年;到第一块集成电路板问世,只美国晚了5年左右。“从研究角度看,我国集成电路技术不说领先,但是没有那么落后过,曾经也和世界第一梯队一起搞过。不过,随着集成电路技术进入蓬勃的产业化进程,我们一步步落后了。”

在集成电路发展领域,吴汉明建议必须提倡产业技术导向的科技文化,“研究是手段,产业是目的”。虽然集成电路是综合学科,但是它的技术色彩非常重,技术色彩必须在产业技术导向下来做。上海华虹(集团)有限公司董事长张素心给出了明确答案:产业链的创新不一定只限定于先进工艺的迭代,而是一直在解决具体的应用问题。“广泛的需求导致产能供应链碰到障碍,本身就说明产业链在不断地解决问题,找到新的应用和需求,提供后续产能保障。”

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