60年前的9月12日，在晶體管誕生11年后，美國(guó)德州儀器青年工程師基爾比（Jack Kilby）將幾個(gè)鍺晶體管芯片粘在一個(gè)鍺片上,并用細(xì)金絲將這些晶體管連接起來(lái)——看，這是世界上第一塊集成電路。
如果擁有上帝視角，你會(huì)為那塊粗糙簡(jiǎn)陋的集成電路歡呼雀躍。因?yàn)?，你能在手機(jī)上閱讀這篇文章，也得益于它。
不過在當(dāng)時(shí)，集成電路改變世界的潛力，還有待驗(yàn)證。
42年后，基爾比獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。此時(shí)，圍繞集成電路發(fā)展出的產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值已經(jīng)超過了2000億美元。
德州儀器公司董事會(huì)主席這樣評(píng)價(jià)基爾比：如果說有一項(xiàng)發(fā)明不僅革新了我們的工業(yè)，并且改變了我們生活的世界，那就是他發(fā)明的集成電路。
每項(xiàng)發(fā)明都開辟新的領(lǐng)域
集成電路與由分立元器件組成的電路相比較，具有體積小、重量輕、功耗低、速度快、可靠性高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。圍繞它，逐漸形成了新興工業(yè)技術(shù)——微電子技術(shù)。
在上世紀(jì)60—70年代的世界“冷戰(zhàn)”時(shí)代,集成電路首先被應(yīng)用于航天和軍事。70年代，微處理器出現(xiàn)；80年代，IBM研制出第一代商用化個(gè)人電腦；后來(lái)，超大規(guī)模集成電路和射頻芯片成為現(xiàn)實(shí)；中央處理器和圖像處理器結(jié)合，有了適合于移動(dòng)智能終端的應(yīng)用處理器，加上基帶芯片功能的拓展，智能手機(jī)、平板電腦誕生……
“60年的集成電路發(fā)展史，實(shí)質(zhì)上是一部不斷發(fā)明、不斷創(chuàng)新的文明史，每一項(xiàng)新的發(fā)明，都開辟了一片全新的應(yīng)用領(lǐng)域，推動(dòng)了工業(yè)的長(zhǎng)足進(jìn)步。”電子工業(yè)出版社總編輯劉九如告訴科技日?qǐng)?bào)記者。
他表示，如今在1平方厘米的硅片上已經(jīng)可以集成超過50億個(gè)晶體管，“通俗地說，集成電路是我們眾多機(jī)器設(shè)備的心臟；沒有心臟，我們周邊的眾多機(jī)器設(shè)備就無(wú)法使用，比如手機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱等”。
日益突破的集成電路技術(shù)，時(shí)刻在影響我們的生活。從互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代再到星空人工智能時(shí)代，在摩爾定律下，信息產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代仿佛按下了快進(jìn)鍵。
“可以說，集成電路是信息時(shí)代的國(guó)之重器，經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的富國(guó)之鼎，保障國(guó)家安全的安邦至寶。”劉九如強(qiáng)調(diào)。
破了樓蘭 前面還有新的樓蘭
中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)起步并不晚。
50年代中期，正值我國(guó)開始實(shí)施第一個(gè)五年計(jì)劃。半導(dǎo)體這門新興科學(xué)技術(shù)受到了黨和政府的高度重視。
1956年，在沒有技術(shù)資料、沒有完整設(shè)備的條件下，我國(guó)成功研制出了首批半導(dǎo)體器件——鍺合金晶體管。1961年我國(guó)第一個(gè)集成電路研制課題組成立。1965年我國(guó)第一代單片集成電路在北京、石家莊和上海等地相繼問世。
當(dāng)時(shí)強(qiáng)調(diào)的是“自力更生，艱苦奮斗”，各家企業(yè)都是在封閉式環(huán)境中自行設(shè)計(jì)、研制、生產(chǎn)和銷售。再之后，道路開始曲折。“集成電路喪失了10年左右的時(shí)間。起步較早的集成電路產(chǎn)業(yè)，機(jī)會(huì)失去了，落伍了。” 電子工業(yè)部第13研究所的金圣東、趙正平在一篇回顧文章中寫道。
上世紀(jì)70年代中期到80年代初期則是攻關(guān)階段，國(guó)家組織了大規(guī)模集成電路的三次會(huì)戰(zhàn)和三次攻關(guān)，取得了成績(jī)，但實(shí)際收效不大。改革開放后，不少人又認(rèn)為更新設(shè)備是扭轉(zhuǎn)集成電路落后面貌的唯一出路，掀起了國(guó)外引進(jìn)之風(fēng)。
“它暴露的不是我們有什么問題，它反映的是國(guó)家發(fā)展階段的差異。一個(gè)還沒有完成工業(yè)化的國(guó)家想發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，確實(shí)難度太大。”中科院微電子研究所所長(zhǎng)葉甜春在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示。
90年代，我國(guó)先后實(shí)施“908”工程和“909”工程，建立了六英寸晶圓示范線，集成電路封裝示范生產(chǎn)線和一批集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)。2000年國(guó)務(wù)院下發(fā)《鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策》；國(guó)內(nèi)眾多芯片制造企業(yè)、封裝測(cè)試企業(yè)先后成立；2011年，國(guó)務(wù)院又下發(fā)《進(jìn)一步鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》。
總結(jié)來(lái)路，葉甜春認(rèn)為真正的轉(zhuǎn)折點(diǎn)是2008年國(guó)家科技重大專項(xiàng)啟動(dòng)。先有研發(fā)投入作為積累，建立起可以支撐產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的技術(shù)體系；又有國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金支撐集成電路產(chǎn)業(yè)做海外并購(gòu)，做引進(jìn)吸收和消化創(chuàng)新，“效果已經(jīng)顯現(xiàn)”。
劉九如坦言，最近社會(huì)各界越發(fā)關(guān)注我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，也是因?yàn)槲覈?guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)與網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，推動(dòng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，信息化與信息安全要做到自主可控，引發(fā)了各行各業(yè)對(duì)高性能集成電路芯片的廣泛需求。“與此同時(shí)，由于關(guān)鍵技術(shù)、基礎(chǔ)材料、工藝設(shè)備的差距，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)還存在受制于人的局面，主要依賴于進(jìn)口。因此科技界、產(chǎn)業(yè)界也紛紛行動(dòng)，整合資源，凝聚人才，加大投入，推動(dòng)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)形成發(fā)展熱潮，也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。”劉九如說。
今年6月，在一場(chǎng)以芯片產(chǎn)業(yè)為主題的論壇上，紫光集團(tuán)全球執(zhí)行副總裁兼紫光展銳CEO曾學(xué)忠指出，芯片是數(shù)字時(shí)代的基礎(chǔ)，而未來(lái)全球半導(dǎo)體市場(chǎng)應(yīng)該是“你中有我、我中有你，互為一體”。需要自主創(chuàng)新，否則沒有國(guó)際合作的資本；但也不能光靠國(guó)際合作，否則解決不了中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心問題。
曾學(xué)忠認(rèn)為，做芯片，就得承受“板凳要坐十年冷”。但他也樂觀：“再過一段時(shí)間，我相信我們半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)會(huì)超過別人。” 他說，我國(guó)芯片企業(yè)應(yīng)該有這樣的想法——不破樓蘭終不還。“破了樓蘭我們也不還，因?yàn)榍懊孢€有新的樓蘭。”
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