集成電路是信息產業的基礎、工業產業的糧食、安全的根本

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2022-03-09 03:04:33 7

原創

數日前，梁昌均訪問我，我講的主要觀點之一是“集成電路或者說芯片是工業的糧食”，梁昌均用了“芯片‘卡脖子’是相互的，中國走的不是無人區”這個題目，發布在“搜狐科技”公眾號上。我覺得沒有講透，自己再補充如文。

00：觀點

糧食，是人的生命的保障，糧食安全是*安全的重中之重，糧食的足量生產，不能掌控在別人手中，糧食的安全生產，不是單純的經濟問題，不應該只靠資本驅動的利益最大、不能只依靠資金效率最高來維系糧食的生產。2013年12月中央農村工作會議提出要確保糧食安全，堅守18億畝耕地紅線此后的多次一號文件多次提及。這表明，*對糧食的安全生產的保障，有清醒的認識，有清晰的路徑。時至今日，耕地紅線依舊是基層的重要工作。

芯片，是工業的核心、產業的基礎，是工業生產的糧食。無論是新興的信息產業及經過信息化改造的傳統產業，芯片或者說集成電路都是不可替代的關鍵部件。中美之間從貿易爭端開始，到以集成電路為特征的技術封鎖，再到涉及*安全諸多領域的斗爭，使得我國上至黨和*領導人，下至普通百姓，都知道了芯片是“卡脖子”技術。但對芯片的重視，是不是會做到像重視糧食安全一樣的重視，是不是會長期堅持，是不是會好了傷疤忘了疼，都尚未可知。但愿此后，外國人對芯片不“卡脖子”之后，國人依然重視集成電路的安全生產。

可以預見，在近期未來，由于國外產業鏈的需求，某些芯片的禁運有可能會放松，但這波禁運過去，若從政府到民間、從工業到商業，都對這覆車之戒沒有產生*記憶，則再過數年或者數十年，再來一遍新的卡脖子也未可知。

01：歷史“悠久”

糧食：

人類有意識的利用自然的早期最重要成果，是人類馴化植物、動物。植物的馴化種植，為人類的生存、延續帶來了革命性的影響。

芯片：

1947年貝爾實驗室發明晶體管。1956年William Shockley、John Bardeen、Walter Brattain)獲諾貝爾物理獎。1958年仙童公司的Robert Noyce與德州儀器公司的Jack Kilby同期試圖將多個晶體管在同一個襯底上制造出來，從而發明了集成電路。2000年Jack Kilby因為集成電路技術的發明獲諾貝爾物理獎。Robert Noyce由于活的不夠長，英年早逝，與獲得諾貝爾物理獎擦肩而過。晶體管與集成電路發明，創造出、并支撐了智能化的信息產業，改造了傳統工業產業，對農業、工商、運輸、服務業帶來了革命性的影響。

02：社會需求

糧食：

糧食，是人類賴以生存的必須品，沒有糧食，人類不能存活延續。人類對糧食的需求是多種多樣的。先不說主糧的水稻、小麥。各種油料作物、各種蔬菜水果，都是人類生活，特別是健康的生活不可或缺的。在糧食充足的時代，人們可以（釀酒）喝酒、（養豬）吃肉，在糧食短缺的時代，生活的質量定會下降，某種意義上說，湊合著活著。

芯片：

芯片是現代工業的糧食。沒有芯片，信息產業無法高速運行，傳統產業也無法正常維持，這一點不需要論證。需要知道的是，工業產品中需要各式各樣的芯片。包括存儲器、運算器（CPU、DSP、GPU）等高集成度、單品種就大量需求的芯片產品；也包括模擬開關、運算放大器、數模-模數變化器、功率放大器等多品種、多性能產品。對絕大部分電子產品，多種類的芯片是必須的，但有時候芯片的性能是“打折扣”湊合著用的。

03：生長（制造）時間

糧食：

眾所周知，糧食是春播秋收。糧食的再生產，需要一整年的周期。植物種子從播種入地，到成熟收獲需要幾個月的時間。水稻的生長期約為100天左右；冬小麥秋天播種，第二年夏天收獲，竟然需要8個月。俗語“人誤地一時，地誤人一年”，意味著人類從遠古就知道糧食的安全生產，不能臨時抱佛腳。發現無米下鍋再耕地播種，肯定會餓死。

芯片：

少有人知，芯片雖然是工業產品，芯片的生產也需要大致100天時間。假定集成電路的制造工廠已經就緒，就是說蓋廠房、裝設備、調整工藝已經完善穩定；再假定芯片的設計工作也已經完成，還假定采用28nm 標準CMOS工藝，從生產廠啟動芯片制造的*道工序開始，先后大約經過695道工序，硅片在車間的生產線上行程約200公里，經過大約100天的時間才能完成制造。這還沒有計算測試、封裝，運輸到整機廠的物流時間。從這個意義上講，人們至今剛剛明白芯片的安全生產需要時間提前量。發現沒有芯片供應再“建廠”，整機行業也會“餓死”。

04：成熟技術

糧食：

糧食的生產，不是新技術，是成熟技術；部分糧食品種的生產是高技術，在反季節的環境下生產糧食作物或者跨地理緯度種植糧食作物，需要高技術；并不是全部糧食的生產都是高技術。高技術生產的糧食是人類需要的，普通技術生產的糧食，也是人類需要的。人們對糧食的需求，是需要糧食本身，不是因為糧食的生產是高技術才需要糧食。糧食的安全，關系到*安全，因此糧食的生產就必須自主，“家里有糧，心中不慌”。這并不排斥我們在公平交易的前提下購買（進口）國外的糧食產品，不是閉關鎖國或者固步自封。

芯片：

芯片的生產，也不是新技術。1947年貝爾實驗室發明晶體管，是新技術；1958年仙童公司和德州儀器公司發明集成電路制造技術，是新技術。今天晶體管與集成電路技術已經出現、并發展了70多年，支撐著全球每年4000多億美元的芯片產業，支撐著全球每年1.5萬億美元的電子設備產業，還服務著全球數十億人口的信息服務，這必然已經是成熟技術。人類的社會生活，需要新技術，但支撐現代社會生活的是成熟技術。集成電路就是這種性質的成熟技術。集成電路產品種類繁多，每一個品種都是電子設備不可缺的，但并不是每一種芯片產品都是高技術，但是無論是不是高技術產品，都涉及到產業鏈的安全，因此芯片（集成電路）產業必須自主，“手里有芯，產業安全”應該成為社會的共識。同樣，這也不排斥中國在自主可控的前提下進口國外芯片，芯片的產業的自主可控，也不意味著固步自封或者閉關鎖國。