作者|汪诘 来源|科学有故事(ID:kexueyougushi)
当年我们连原子弹都独立自主地搞出来了,为什么一块小小的芯片,我们就会被卡脖子呢?
当前最强的安卓芯片——麒麟 9000
2020 年9月15 日,美国对华为的出口禁令正式生效。台积电、联发科、索尼、三星等厂商为华为生产的最后一批芯片,已经陆续完成交货。台积电的董事长刘德音已经证实,9 月15 日之后,台积电不会再承接来自华为的新订单。
业内消息称,华为最新的 5 纳米工艺的新处理器——麒麟 9000,在台积电的总订单量是 1500 万颗,但是由于受到禁令时间的影响,台积电只完成了 880 万颗麒麟 9000 的生产。
从28 纳米工艺的麒麟 910 芯片,到7纳米工艺的麒麟 990 芯片,麒麟系列芯片在 5 年时间里经历了 8 个版本和 4 次生产工艺的升级,成功地走到了全球芯片设计的最前沿。而最新款的麒麟 9000 芯片,作为全球唯一一款使用 5 纳米工艺并集成了 5G 的高端芯片,毫无疑问成为了当前最强的安卓手机芯片。
但是,就是这款最强芯片,由于受到出口禁令的影响,首次问世就成了绝唱。据说,麒麟 9000 处理器在设计的时候,最初的名字叫做麒麟 1020,只是麒麟系列芯片中很普通的一员。但是,来自美国的出口禁令让麒麟芯片在这里止步。于是,华为将麒麟 1020 直接改名为麒麟 9000。这里的寓意是,从1000 到9000 之间的路,华为要靠自己的努力走出来。
不论你之前是否知道麒麟 9000 的故事,我想,听我说完这些至少让你留下了这样一个深刻的印象:芯片制造太难了。我国以举国之力,居然还是会被美国人在芯片制造上卡了脖子。当年我们连原子弹都独立自主地搞出来了,为什么一块小小的芯片,我们就是搞不定呢?中国的芯片之痛到底有没有解药?未来的芯片发展将会走向何方?
芯片的原理
或许很多人会觉得芯片最擅长的是做 1+1=2 这样的数值计算,其实不然。支撑芯片底层的数学原理,是逻辑运算,而不是数值运算。即便是一个最简单的 1+1,芯片也不是天然就会计算,这需要通过设计相应的逻辑电路来实现。
数值计算的应用面很窄,除了计算本身,做不了其他的事情。但是逻辑运算用处可就太大了。我们现在看到的芯片,几乎可以做任何事情,近到身份证里的信息识别,远到已经飞出太