中國智造的“芯”突破

人民政協(xié)網(wǎng)北京5月21日電（記者 張佳琪）指甲蓋大小的芯片，可能深藏過億個(gè)晶體管；改變生活的創(chuàng)新，背后是突破性的自主研發(fā)。作為“核芯技術(shù)”，芯片被譽(yù)為產(chǎn)品的“大腦”。加快信息領(lǐng)域核心技術(shù)自主創(chuàng)新，推進(jìn)核心芯片等前沿技術(shù)研究，搶占信息技術(shù)發(fā)展制高點(diǎn)，成為國產(chǎn)芯片打破壟斷，走向海外讓世界驚艷的關(guān)鍵之舉。

“買手機(jī)時(shí)你會(huì)考慮什么？大家首先會(huì)在64G、128G、512G等不同存儲(chǔ)容量上作出選擇。存儲(chǔ)技術(shù)的背后，就是集成電路芯片在支撐。”兩會(huì)期間，全國政協(xié)委員、中國科學(xué)院微電子研究所副所長周玉梅做客人民政協(xié)報(bào)·人民政協(xié)網(wǎng)《委員會(huì)客廳》，從人們對(duì)芯片最直觀的認(rèn)識(shí)談起，同中國工程院院士倪光南、中天弘宇集成電路有限責(zé)任公司總裁趙涇生共話中國智造的“芯”突破。

“再比如，自動(dòng)駕駛對(duì)芯片的要求是既要存儲(chǔ)，又要完成運(yùn)算和對(duì)比操作，這個(gè)智能特性很重要。可以說，芯片是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的‘強(qiáng)心臟’。”周玉梅委員認(rèn)為，中國制造目前正在服務(wù)全球，隨著大數(shù)據(jù)、5G通訊技術(shù)的應(yīng)用，以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的推動(dòng)，我國對(duì)集成電路芯片的需求持續(xù)增加。

抓住最好發(fā)展時(shí)機(jī)

“中國是集成電路最大的消費(fèi)國，占到了全球消費(fèi)的50%以上。” 周玉梅表示，中國智造的推進(jìn)離不開集成電路芯片發(fā)揮的基礎(chǔ)動(dòng)力。

據(jù)海關(guān)總署發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示：2019年，我國集成電路（即芯片）進(jìn)口額連續(xù)3年位列所有進(jìn)口產(chǎn)品首位。2020年前4個(gè)月，我國進(jìn)口集成電路1605.4億個(gè)，增加31.1%，價(jià)值6921.1億元，進(jìn)口額增長14%。需求逐年持續(xù)增加，自主研發(fā)倒成了“芯”事。

“過去的工業(yè)時(shí)代，鋼鐵是支撐。現(xiàn)在的信息技術(shù)時(shí)代，集成電路就是重要的支撐。” 周玉梅認(rèn)為，伴隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)等萬物互聯(lián)的深入布局，加上相關(guān)政策牽引，中國集成電路芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展可以說是遇到了“最好的時(shí)機(jī)”。

“我們的市場確實(shí)很大，就芯片產(chǎn)業(yè)而言還可以做很多創(chuàng)新。” 中國工程院院士倪光南對(duì)此表示贊同，他認(rèn)為不僅要做到應(yīng)用創(chuàng)新，還要做好原始創(chuàng)新。

原始創(chuàng)新是參與國際競爭必須做好的“功課”。“我們注意到世界上出現(xiàn)了一種開源芯片的潮流。”倪光南介紹道，開源的架構(gòu)可以包容全世界的技術(shù)力量，實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新。“希望我們能趕上去，引領(lǐng)世界潮流。這對(duì)發(fā)揮中國的市場以及人才優(yōu)勢都有帶動(dòng)作用。”

從“芯”突破 創(chuàng)新空間

“這幾年中國集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的增長速度都在兩位數(shù)，這表明大家到對(duì)存儲(chǔ)技術(shù)的要求高起來了。”周玉梅的這番話讓中天弘宇集成電路有限責(zé)任公司總裁趙涇生深有認(rèn)同。“針對(duì)這一問題，我們公司實(shí)現(xiàn)了半導(dǎo)體閃存技術(shù)領(lǐng)域顛覆性的突破，NOR閃存算是起死回生了。” 趙涇生說，新型NOR閃存有兩個(gè)產(chǎn)品應(yīng)用方向：嵌入式閃存和獨(dú)立式閃存，今年一月公司自主研發(fā)的嵌入式閃存芯片科技成果經(jīng)過專家鑒定，在非易失存儲(chǔ)領(lǐng)域?qū)賴H首創(chuàng)技術(shù)。

閃存是當(dāng)今數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的重要介質(zhì)之一，其主流體系有NAND和NOR兩種。趙涇生介紹：相比NAND技術(shù)的快速演進(jìn)，NOR技術(shù)在2000年左右開始并沒有走上摩爾定律軌道，核心技術(shù)長期停滯未獲突破。因此，對(duì)于芯片產(chǎn)業(yè)的“發(fā)展時(shí)機(jī)”，趙涇生表示頗有感觸。他介紹，他們的國際化團(tuán)隊(duì)，通過三次電子碰撞原理和折疊柵創(chuàng)新技術(shù)，中天弘宇的科研團(tuán)隊(duì)完成了對(duì)NOR閃存工作機(jī)理和架構(gòu)的大膽創(chuàng)新，解決了NOR閃存面積大、成本高、容量小等固有缺陷，使未來推向市場的獨(dú)立式NOR閃存芯片的記憶單元面積有望達(dá)到與NAND閃存一樣的理論最小值4F2，順利打開了未被開發(fā)的高密度存儲(chǔ)市場。

“中天弘宇的新型NOR閃存具有面積小、功耗低、讀取速度快等特點(diǎn)，將在智能汽車、自動(dòng)駕駛和智能機(jī)器等方面發(fā)揮重要作用。我對(duì)未來很有信心。” 趙涇生說。

“機(jī)構(gòu)和企業(yè)在芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的站位要再高一些，重在要建立自己的產(chǎn)業(yè)體系。” 倪光南建議，在涉及國家重要領(lǐng)域的硬件、軟件和芯片方面，要構(gòu)建出屬于我們自己的生態(tài)系統(tǒng)。“就像我們用導(dǎo)航，你想用的是北斗還是GPS？這就是體系的差別。”

“我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，既要關(guān)注國家急需自主解決的技術(shù)，同時(shí)要注重充分挖掘我國特有的市場需求，企業(yè)要和市場需求對(duì)接好，以此來獲得更好的市場發(fā)展?jié)撃堋！?周玉梅補(bǔ)充道。