发布网友 发布时间:2022-10-05 03:14
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热心网友 时间:2023-01-29 07:29
今天我就带大家回顾国产芯片的 历史 ,分析现在存在的差距。
01 坎坷之路-手机芯片
提起国产自研芯片,好像很多人都会说起华为海思的麒麟芯片,早在2009年,华为海思首款手机芯片Hi3611(K3V1)便随之推出,很不成熟。也是从这颗手机芯片开始,才出现国产芯片的概念。
2012年,华为海思K3V2芯片发布,40nm制程。在当时,这些芯片顶着一片骂声,应用在了华为自家的D2、P2、P6等手机上面,采用强行走量,疯狂试错的方式,才勉强支撑着麒麟芯片的发展。
2014年,华为发布了麒麟910。这款芯片相信大家不陌生,采用28nmHPM制程,首次集成自研的Balong710基带,用在了华为P6S手机上。由于工艺和GPU(换成Mali了)都升级了,终于可以满足人们的日常需求。随后,华为又迭代了一个超频版的麒麟910T,用在了P7上面,甚至此手机销量还相当不错。
说起国产芯片,除了华为还有一家也不得不提-清华紫光,清华紫光最早起步于1988年,是清华大学创办的一家校办企,现今已经变成了国内最大的综合性集成电路企业,也是全球第三大手机芯片企业,拥有世界先进的集成电路研制技术。
2000年,信息产业部(工信部前身)发布了“18号文件”,首次明确鼓励软件与集成电路产业的发展,一批海外人士准备回国创业,为中国集成电路发展做贡献。
那年秋天,离开祖国11年之久的陈大同终于踏上了回国创业的路。跑遍全国寻找创业突破口,最终在与当时信产部曲维枝副*的一个饭局中了解到了中国手机芯片的尴尬:“2G已经没办法了,如果3G还是如此,实在无法向国家交代!”
2001年4月,由陈大同和同样爱国的高级知识留学生武平共同成立了展讯(后被紫光收购,与锐迪科合并成为紫光展锐),集结了30多名海归团队组成的豪华团队,产品目标直指“独立研发有自主知识产权的手机基带芯片”。展讯6个月完成2.5G手机芯片设计;10个月芯片验证完成;12个月软件集成初步完成,打通电话;又经过一年的测试及通过各种认证,24个月芯片开始量产。
2019年2月26日,展锐发布了5G通信技术平台——马卡鲁及其首款5G基带芯片——春藤510。也收获颇丰,在智能手机行业已经有了飞速发展。
目前国产的手机芯片技术逐渐成熟,与国外的差距也越来越小,逐渐成为芯片行业的佼佼者,所以在这方面我们要有信心,不要出现国外月亮圆的荒谬理论,实事求是,理性看待问题。
02 坎坷之路-电脑芯片
在最近的几年中,电脑芯片的重要性不言而喻,目前大众使用的芯片无非两家,英特尔和AMD,早些年AMD不成熟时,还仅仅只有英特尔(因此早年英特尔芯片升级往往升级一点点,就像挤牙膏,于是被冠以牙膏厂的美名)。所以我们已经当韭菜多年,是可忍孰不可忍!
说起国产的电脑芯片“龙芯”相信大家耳熟能详,甚至刚一出世,便被称之为国货之光,国产芯片崛起的里程碑。
龙芯是中国科学院计算所自主研发的通用CPU,采用自主LoongISA指令系统,兼容MIPS指令。2001年到2010年,龙芯尚未成立公司,还只是中科院计算机所下属的课题组。2002年9月,龙芯1号发布。2005年,龙芯2号发布。但当时技术并不成熟,与国外芯片差距非常大,国外都懒得将龙芯称之为芯片,直接就叫其金属片。
到2010年才成立龙芯中 科技 术有限公司,并于同年赔了1亿多元,但是赔钱也不能停,停了中国电脑芯片将前途迷茫,一片黑暗。
直到2015年,龙芯中科正式发布其新一代处理器架构产品,包括自主指令集LoongISA、新一代处理器微结构GS464E、新一代处理器“龙芯3A2000”和“龙芯3B2000”、龙芯基础软硬件标准以及社区版操作系统LOONGNIX,才引来投资实现盈亏平衡,真就是国家力挺,不然换谁谁死!
目前市场已经有龙芯的相关产品,仅仅是性价比还很低,所以目前消费者并不买单。
03 坎坷之路-芯片差距
目前来说,国产芯片与国外先进技术差距还是有一些地,主要集中在三个方面。
第一是制造材料,国产硅片产能不足,就像盖楼,混凝土都不够,砖都凑不齐,何谈盖楼一说?
目前国产芯片同样面临这样的窘境。硅锭芯片从设计到制造的过程极为复杂,从沙子中提取出硅,制成硅锭,硅锭切成硅晶圆片,然后交给芯片代工厂生产制造芯片。 在从沙子提取出硅的工艺环节中,技术难点就在于它的提纯度,不能低于99.99999%,也就是提取出硅的纯度,它的杂质含量不能超过千万分之一。 所以目前国内能做的寥寥无几,一直被美国等国家卡着脖子。
第二是EDA软件技术的欠缺,EDA软件技术就是融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成功的电子CAD通用软件包,主要能辅助进行三方面的设计工作,即IC设计、电子电路设计和PCB设计。
其实芯片的本质便是极致化的电路,因此这项技术缺陷导致国产芯片无法达到满足现有需求的研制,往往落后一步,造成“别人跑了,才开始学走路”的尴尬情况。
目前,全球最有名的三大EDA软件公司,分别是美国的Synopsys、Cadence 和西门子旗下的 Mentor Graphics ,三大EDA软件巨头几乎垄断了全球 90%以上的EDA市场份额。所以核心技术掌握在国外人的手里,一直用此来噶中国的韭菜,我打字都能感觉被噶的痛。
第三就是光刻机技术的现状,芯片制造需要极其精细的雕刻,才能完成,其中最重要的也是必不可少的那就是光刻技术。而中国能制造的企业,也就是台湾台积电,而且还深受国外制约。
现今高端芯片都需要EUV光刻机,而目前世界上也仅有荷兰ASML一家可提供可供量产用的EUV光刻机,其余的光刻机仅仅作为实验用。所以这才是标准的垄断,完全受制于人。
04 坎坷之路-努力崛起之必然
2020年中国芯片的进口额攀升至近3800亿美元(折合人民币超2.4万亿元),约占国内进口总额的18%。
而且,国产芯片发展受制,导致国产软硬件实力均停滞不前,很多国外公司通过对新芯片技术的测试,从而引领软硬件市场走向,尤其是卡住中国人的脖子,然后将其余部分全部分包给中国等发展中国家,后将生产的芯片再高价卖给中国等国,以此实现资本垄断,对于信息化时代的我们来说,简直就是被命运扼住了咽喉,难受但是没办法。
目前国产芯片还面临大量急需解决的问题,揠苗助长的方法并不可取,在国家的带领下,国产芯片一直走扎实发展之路,虽经历多年,成果普通人可能看不到,但基础已经牢靠,国产芯片终将在新时代年轻人身上腾飞。
05 坎坷之路-对比
以龙芯3A4000为例,28nm工艺,拥有4颗核心,在频率上龙芯3A4000处理器睿频至2.0GHz频率,此外架构龙芯3A4000处理器升级为了GS464V,支持MIPS64指令集,并且在原只有500条MIPS64指令数基础上,自行扩展了1000多条。架构虽然优势很大,但奈何主频太低,其实力大概相当于Intel Core i5-3320M吧(虽然不能这么比,但是大概让大家知道国产芯片目前的境况)。
所以兄弟们道阻且长,未来还更艰难,而且,你会为国产芯片买单吗?