文/南方科技君
最近這段時間,美國方面加強對華為的出口管制,美國商務部要求凡是使用美國軟硬體技術或者半導體設備的廠商在與華為進行合作時,必須得到先要得到美國的認可。這也使得華為的各種高端晶片存在斷供的風險。
有一些讀者也會質疑說,華為不是已經研發出海思麒麟晶片,走上了晶片國產化的道路了嗎?雖然毫無疑問,麒麟晶片走在了世界前列,性能各方面以及追趕甚至超越了高通驍龍的最新晶片,打破了高通等公司在處理器晶片技術上對中國公司的封鎖,但是在製作半導體晶片的技術上,中國仍然受到美國技術上的鉗制。
要想製造高精度的晶片,必須要有高精度的光刻機。
而光刻機的原理就像是洗照片,不同的是,洗照片是將小的底片放大,而光刻機是將大的電路圖縮印到小小的晶圓上。
理論上原理並不困難,那為什麼門檻如此之高,以至於全球除了阿斯曼能夠造出5nm工藝的光刻機,而中國的中芯國際目前只能造出90nm工藝的光刻機呢?
這是由於精度的問題,在高精度要求下,量變引發質變,許多原本不存在的問題會一一浮現,而荷蘭的阿斯麥光刻機,是資本主義國家各國最高科技的集大成者,光源設備是美國的,高精度的機械工藝和鏡頭是德國提供的,日本提供了光學技術等等,這些技術無一例外都是西方國家對中國進行封鎖的技術,如果靠我們國家各行業目前的技術來製作高精度的光刻機,難度很大,我們仍然有很長的路要走。
在荷蘭阿斯麥的euv光刻機誕生以前,沒有人知道下一代的光刻機技術是什麼,巨大的資金投入就像是在賭博,阿斯麥將所有的精力都投在了euv上,在2010年終於生產出第一臺樣機,加上後續的持續投入研發,繼而才實現了光刻機技術的壟斷。
既然高端光刻機的技術壁壘我們很難短時間打破,那我們能否像阿斯麥一樣實現彎道超車,研發出新的技術來取代目前的技術,從而打破壟斷,實現半導體產業自主化呢?比如中國目前走在世界前列的量子計算和量子晶片技術。
中國科學技術大學潘建偉院士團隊在量子計算上取得重大突破,再一次站在世界量子科學領域的前列,南洋理工大學一名中國籍科學家研發出新型量子通信晶片,可以替代傳統手機晶片,由於量子晶片有良好的集成性和擴張性,以及其他一些超越現在手機晶片的優勢,相信不久將來將會改變我們現在的生活方式。
有讀者會想,既然我們現在量子晶片技術走在世界前列,那我們完全押寶量子晶片不行嗎?這樣既可以節省在光刻機研發上的資金消耗,同時也可以將人力物力集中在量子晶片的研發上,一舉打破美國對我們在半導體技術上的封鎖。
然而答案是不行的!
在量子晶片的研發上我國雖然有優勢,但是距離晶片的商品化仍然有很長的路要走,其中的艱難曲折我們也不能夠快速解決,從而實現商用。
並且,生產光刻機零部件的各種高精尖技術也同樣是我們國家國防和工業所需要的,我們也只能做兩手準備,量子晶片和光刻機兩手抓,當下和未來都不放過。
終歸結底,一切理論都要落實到實處。所以,我們只有踏踏實實地加大科研投入,增強科技成果轉化,才能在關鍵技術上不受制於西方發達國家。我們也只有掌握半導體技術自主智慧財產權,才能實現中華民族的偉大復興!