天涯补刀：军用芯片，美国卡不了我们的脖子

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　　据全荷通讯社6月30日报道，荷兰政府当天在官方公告中宣布，将要求该国生产先进芯片制造设备的公司在出口一些先进的DUV（深紫外线）光刻机时需要申请许可证，措施将于9月1日正式生效。荷兰外贸与发展合作大臣施赖纳马赫尔当天宣称，“我们采取这一措施是为了（保护）国家安全”，相关半导体设备可能“被用于军事用途”。

　　虽然公告中没有直接提及中国和荷兰光刻机生产企业阿斯麦（ASML），但是很明显这就是针对中国的。

　　对此，中国驻荷兰大使馆发言人表示，强调荷方以所谓“国家安全”为由人为设限毫无道理，完全站不住脚。这是对出口管制措施的滥用，是对自由贸易和国际经贸规则的严重背离，中方对此坚决反对。

　　那么，荷兰对半导体出口管制到底会不会影响到中国军事发展呢？

　　今天我们就和大家说说芯片的事情。

　　我相信很多人一听到“芯片”这两个字就都知道那个很重要，但是“芯片”到底是什么？为什么那么难制造？对我们到底有多大影响……我估计很多人是很懵圈的。

　　说实话，在很长一段时间内，我也非常的郁闷，因为我也不懂这玩意，查询各种资料，专业性又太强。这几年，通过不断学习，我也了解了一些情况，希望能用普通人听懂的语言给大家做个简单的普及。

　　芯片其实是一个统称，按照功能主要可分为两类：

　　第一类，逻辑性芯片；

　　你开车的时候，在显示屏上会显示实时车速，这个车速就是芯片通过车轮转动次数计算的出来的——这类芯片就叫做“逻辑类芯片”，主要是用来计算的。

　　常见的逻辑芯片有CPU（中央处理器）、GPU（图像处理器）、ASIC（专用处理器）与FGPA（现场可编程门阵列）。

　　第二类，存储类芯片。

　　当你停止使用电动车的时候，显示屏上就会出现一个你累计行驶里程的数据，这个数据是存储在芯片上的——这类芯片就叫做“存储类芯片”，主要用来存储数据的。

　　常见的存储芯片包括DRAM、NAND闪存芯片和NOR闪存芯片等。

　　芯片和人脑非常相似：我们每个人都有一个脑子，但是脑子又分为左脑和右脑，它们的功能是不同的——左脑主要负责逻辑、推理、分析等，右脑主要负责存储等。

　　那么，芯片是如何生产出来的呢？

　　芯片制造可以简单的分为三个步骤：

　　前端的设计；

　　中端的制造；

　　后端的封装。

　　这个很好理解，假设你要生产一辆自行车，那你首先得设计一辆自行车；设计图纸出来以后，你就得去找相关企业生产制造各种零部件；各种零部件采购回来后，你得把它们安装到一起。

　　你想要设计一辆自行车，那么在图纸上设计就行了，但是芯片不一样，它非常复杂，需要在软件上进行设计，这个软件就是所谓的“EDA软件”。

　　EDA行业最牛的企业有三家，它们分别是：美国的Synopsys（新思科技）、美国的Cadence（楷登电子）和德国的Siemens EDA。

　　这些企业基本都在美国的控制之下。

　　目前我们在设计领域与欧美差距还比较大，但是在今年3月底华为已经宣布基本实现了14nm以上EDA工具的国产化，解决了中国90%以上企业的需要。

　　芯片设计出来就需要制造了。但是，芯片制造不像制造一个“螺丝”那么容易，它对工艺的要求非常高。目前能制造高端芯片的企业主要有中国台湾台积电、韩国三星和美国的Global Foundries，它们都受美国控制。

　　当然了，在十大芯片代工企业中，大陆地区也有两家上榜：排名第五的中芯国际和排名第八的华虹宏力。

　　虽然大陆有两家代工企业上榜，但是大家也都知道了，它们的制造工艺和台积电、三星还是有很大的差距的——台积电和三星已经可以制造3纳米的芯片，而且2纳米芯片也将试产，而中芯国际目前主要生产制造28纳米以上的芯片。

　　中芯国际官网公开的工艺技术

　　芯片分为两种，它们分别是逻辑芯片和存储芯片，目前我们的逻辑芯片比较差，存储芯片相对要好点，典型的企业就是“长江存储”。

　　前段时间，我们对美国存储巨头“美光”进行了制裁，这就说明在存储芯片这块，美国已经无法对我们构成多大威胁了。

　　目前，我们的逻辑芯片比较薄弱——无论设计人才、设计软件，还是生产制造能力，与顶级企业还有很大的差距。

　　虽然我们的逻辑芯片与美国控制的那些顶级企业有很大的差距，但是大家要知道：很多商品根本不需要多么先进的芯片。

　　举个最简单的例子：

　　我每天出门都会骑着我的小电驴，那个小电驴里面就用到芯片：

　　——在我行驶的时候，屏幕上会显示速度，这个就需要用到逻辑芯片。逻辑芯片通过计算轮子转动的速度，自动计算出我的车速；

　　——在我停止行驶的时候，屏幕上就会记录下我的累计里程数，那个就需要用到存储芯片。

　　像这种电动车，它需要的计算量和存储量都非常的小，所以根本用不到什么高端的芯片。

　　不仅仅是电动车，冰箱、洗衣机、电视等也不需要多么高端的芯片。那些芯片，我们自己都可以设计、生产和制造的，美国根本卡不住我们。

　　芯片按照不同应用场景分类，可以分为：消费级、工业级、汽车级和军工级芯片。

　　目前最高端的芯片用在哪里？

　　手机上！

　　你用手机玩游戏、看电影、聊天，那需要大量的数据计算，所以必然要求芯片的计算速度非常快才行。

　　如何才能让芯片的计算速度加快呢？

　　只有两种办法：

　　第一，将大量芯片串联到一起；

　　一个芯片一秒钟只能计算1万次，那我就把1万个芯片“绑”在一起，那不就可以计算1亿次了吗？

　　但是，这种方法有缺点，最终的芯片会非常大、非常重。

　　第二，使用计算能力非常强大的高端芯片。

　　不同芯片就像不同品牌的汽车一样：同样是汽车，但是有的汽车性能就非常好，油耗低，跑的里程还多。

　　低端芯片串联起来能提高性能，但是可能导致面积和重量比较大。

　　手机，你要是做成“西瓜”那么大、那么重，那么肯定不好卖的，所以你只能发展高端芯片，只有那样才能卖出去。

　　随着手机的用途越来越多，需要的计算能力也越来越大，这就必然要求你不断地提高芯片的计算功能，否则要么无法支撑计算需要，要么就得把手机做成“西瓜”那么大。

　　但是，有些东西是不在乎芯片面积大小的，更在乎性能的稳定性。

　　比如我们上面的说的“小电驴”，它能有多大的计算量和存储量？所以，它根本就不需要性能多高的芯片——就算需要高点的性能，但是它并不在乎芯片大点，完全可以通过低端芯片串联实现高端芯片的功能。

　　很多高科技产品也不需要性能多么先进的芯片。

　　中国的空间站算不算高科技？

　　当然算高科技了。

　　但是，我们首个在月球背面着陆的登陆器嫦娥四号芯片速度只有手机芯片几十分之一——美国“毅力”号火星车，其CPU处理器芯片用的是250纳米制程。

　　中国的J20算不算高科技？

　　但是我们的歼20用的是45纳米工艺制程芯片——美国的F22战机用的是65纳米工艺制程芯片。

　　新能源汽车算不算高科技？

　　但是汽车的芯片基本都是28纳米的芯片。

　　飞机算不算高科技？

　　但是很多飞机上使用的核心芯片还是130nm的工艺。

　　俄乌战争爆发以后，大家没有看到美国用芯片来制裁俄罗斯吧？

　　为什么？

　　因为俄罗斯根本就用不到那些高端芯片——目前高端芯片主要应用在手机上，而俄罗斯又没有什么手机制造商。

　　至于武器，哪怕是最先进的武器，计算量也远比手机要低得多，所以根本用不了那么高端的芯片，俄罗斯自己都可以生产制造。

　　工业级芯片大多只需要28纳米的芯片就够了，这就是为什么中芯国际抢占28纳米以上制程的主要原因，并没有把更多的精力放在14纳米或更小的制程上。

　　新华社6月29日信息，目前中国已经实现28纳米工艺制程全覆盖，欧美再也不能卡我们的脖子了。

　　至于军工级芯片，90纳米的芯片就足够了。

　　所以，美国阻止荷兰向中国出口新进工艺半导体设备说为了防止“军事用途”，那完全是扯淡，根本不成立——这就是为什么中国驻荷兰大使馆发言人说“荷方以所谓‘国家安全’为由人为设限毫无道理，完全站不住脚”的主要原因。

　　现在中国每年进口3000多亿美元的芯片，超过了石油，主要就是因为我们是手机生产制造大国——小米、OPPO、VIVO、中兴等使用的都是高通的芯片，它们的销量非常高，自然需要大量进口芯片。

　　说句实在话，现在美国对我们的芯片制裁，短期内对我们的影响并不大，我们普通人也感受不到什么影响——工业级芯片、汽车级、军工级对芯片的要求并没有那么高。

　　既然美国对我们发动芯片制裁影响不大，我们为什么还那么在意呢？

　　虽然现在高端芯片对我们的影响不大，但是它对我们的未来影响巨大——未来，万物互联，手机将汽车、电视、冰箱等都链接到一起，那是数据的计算量就会非常的大，就需要性能非常好的芯片。

　　对于现在的我们来说，看电影、聊天、打游戏等，4G就足够用了，用不着5G或6G。但是，对于不久的未来，那就不够了。所以，现在我们也要抓紧发展自己的高端芯片。

　　美国依靠打压中国就能发展自己的5G和6G了吗？

　　或许它们通过打压中国，能在5G或6G领域暂时领先中国，但是那也只是在技术领域而已，离商业应用还远着呢——目前美国4G都没有普及，很多地方都没有信号。

　　等美国大规模商业应用的时候，或许我们早已突破高端芯片领域的制造了。

　　当然了，我相信肯定会有人说：你根本不懂芯片，芯片制造的难度比原子弹都要难10倍，就算再给中国50年时间，也制造不出顶级芯片。

　　是，我不懂芯片。但是，我知道：在我们没有航母之前，他们也是这么说的；在我们无法制造高端汽车的时候，他们也是这么说的；在我们没有航空发动机的时候，他们也这么说的；在我们没有J20的时候，他们也是这么说的……

　　但是，最终的结果是什么呢？

　　我们不都制造出来了吗？

　　美国极度反华的政客卢比奥曾说过这样一段话：“资本主义没有改变中国，中国改变了资本主义……我们向中国购买太阳能电池板，太阳能电池板却是美国发明的；中国在电动汽车电池领域领先全世界……我们进行发明，中国生产制造并精进了这些技术，现在中国技术遥遥领先……”

　　我们已经在太多的领域逆袭了，我相信，这次也不会例外！