硬件业

中国工程院院士许居衍:我国半导体应增强危机意识

CNET科技资讯网时间2008-03-06作者:许居衍来源: 中国电子报
本文关键词:IC-CAD 半导体产品 融合 芯片设计 cpu

  中国工程院院士 许居衍

  去年我国半导体产品与技术的创新又取得新的进展,出现了一些好苗头。但是从总体看,产品设计创新仍少有突破,芯片设计业在发展中出现了一些“危机”,如创新乏力、利润下滑、速度放慢等。前几年我国台湾就有人发表评述“台湾将面临大陆的可怕竞争”,去年口气则已改为“大陆设计业在短期内要赶上台湾少有可能”。

  要增强危机意识

  我们总是在现实危机前谈论危机的应对,这一点跟美国人不同,他们往往在遥遥领先中意识到潜在危机。美国精英经常发表“中国威胁论”,其中有一点并不显眼,但发人深省。自2000年以来,当我国芯片业稍有进步时,美国的一些市场咨询机构和行业协会就不断跟踪分析走势,呼吁应对,并很快把我国刚出台而尚未全面执行的产业政策扼杀了。当我国纳米技术研究稍有进展时,他们又一次惊呼“狼来了”,并指出“要像保持微电子领导地位一样,在未来纳电子竞争中确保美国的领导地位”。

  我国电子信息业发展与发达国家不尽相同,他们大多经历过垂直综合发展阶段,随后则在市场配置下,在形成产业生态中,不断优化产业结构,演绎成当今的横向专业化分工,而后者又在“虚拟整合”的市场体制中,使产业链生态得到进一步加强。而我国电子产业链的各个部门一开始就各自“独立建制”,这种“超前”的专业化分工,在计划体制下有过良好的协作,例如中电科技集团第十三所1965年鉴定转产的集成电路(IC)中,中电科技集团第十五所既介入设计又很快用上计算机,比美国并不逊色(美国1961年才推出第一个商品IC)。但是改革开放后,我们一边“打碎”计划体制,一边“摸着石头下水过河”,人家在市场“河水”中淌过了几百年,而我们“下水”不到30年,在敞开国门的情况下,当然处处被动挨打。这种状态相信总有一天会改观,但代价太高。现在应该采取的方法是,既要充分利用社会主义集中的优势,又不违背市场优化资源的规律,找到与系统商的结合模式。

  在大产业链间加强协作

  现在已进入单芯片系统(SoC)时代,标准(上货架)的芯片要么不够用,要么功能多余,因而导致性能(尤其是功耗与频率)下降。正缘于此,几年前就有人发表文章,认为标准的DSP和cpu在市场中的数量将会越来越少。这里想特别指出的是,嵌入式系统既是越来越耀眼的技术与经济“明星”,又是系统与芯片的“融合”、硬件与软件的“融合”、应用与产品的“融合”,甚至是产业与教育“融合”的促进体。但是我们在这方面“断裂”太多,因而有人呼吁在更大产业链间进行有“中国社会主义市场特点”的大协作。

  我国近几年做出了几颗颇有分量的cpu芯片,其共同特点是:发挥自身熟知的计算机体系优势,参考或全吸收产品cpu指令系统,在先进IC-CAD的帮助下完成芯片设计,并用高于国外同类cpu加工工艺,制造出与之相当主频的产品或样品。需要指出的是,用高一、二代工艺做出主频相当的cpu并不意味其功耗指标也相当,而后者在嵌入式系统中却更为重要。我们若能有效融合系统与芯片、有效融合芯片设计与芯片制造,就有望走出这个很难在市场竞争中获胜的结局。

  芯片设计创新在产业链中处于最活跃的环节,这一点如若创新乏力,比什么都更加“可怕”。

  现在已进入45nm时代,今后设计会碰到诸如“由确定设计变为不确定设计”等一系列创新难题。但就大势或普遍而言,我们芯片设计还是“集成现有熟知技术”为主,进行“芯片功能定义”、“芯片市场定位”之类的创新,这一点我们还是有优势的,而且这类创新已被证明有效并能产生实实在在的效益。

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