在国家超算互联网平台（SCNet）的活动中，中国工程院院士、中科院计算研究所研究员李国杰提到了中国在芯片工艺方面与国外存在的差距，特别是在7nm技术上追赶国外3nm芯片的挑战。他指出，国外的芯片制造技术已经进入3nm和2nm阶段，而中国目前仍然依赖基于Fin FET结构的7nm工艺。李国杰强调了克服技术差距需要多方努力，不是一蹴而就的事情。 在这次活动中，李国杰进一步阐述了先进封装技术在弥补工艺不足方面的潜力。他提到先进封装技术可以将多个不同功能的小芯片整合在一起，形成一个完整的整体。苹果的M1 ultra芯片就是采用了台积电的先进CoWoS封装技术，但由于尺寸较大，只能用于Mac Studio而非MacBook和iPad。他认为这种封装技术可以在一定程度上缓解先进光刻设备短缺的问题。 李国杰还谈到了软件生态对于国产操作系统的重要性。他指出目前国际主流的计算平台是由英伟达主导的CUDA平台，并发展出了大量配套软件体系。想要在短时间内建立起本土的计算平台生态，需要多个相关企业共同参与。 李国杰特别提到操作系统和Adobe生态这个简单例子来强调软件生态完善的重要性。Adobe已经跟微软和苹果达成了深度合作，在Windows与Mac OS操作系统设备上都能找到兼容版本。相比之下，国产操作系统如通信UOS、鸿蒙OS缺乏这个条件，需要重新开发或者模拟运行环境才能实现兼容。 这个过程需要大量的人力和时间投入来开发配套软件。每个行业都需要重新开发软件体系来支持自身发展。只要补齐软件生态方面的短板，再加上硬件封装技术的支持，中国芯片产业就能迈向更高水平。 尽管先进封装技术有一定优势，但也存在局限性。封装后的芯片尺寸略大，搭载该芯片的产品在性能、功耗和散热上都需要重新设计。对于手机等小尺寸设备来说，空间有限，采用先进工艺制造单个芯片仍然是提升性能的主要手段。根据摩尔定律推动下每过一段时间晶体管数量增加和性能提升的规律来看，在手机芯片领域追平国外主流技术主要难点还是在于光刻机等先进制造设备上。 值得注意的是ASML这家公司在全球范围内占有重要地位。为了追上台积电的2nm工艺进度，英特尔斥巨资采购了多台ASML第二代高数值孔径EUV光刻机来缩短量产时间。而台积电则表示会从成本、效率、技术等多个维度考虑是否采用ASML最新设备。 这种情况也促使了先进封装技术这种替代方案的发展。先进封装指的是将特定工艺的芯片通过2.5D、3D封装技术整合在一起形成一个较大尺寸的芯片。尽管这种封装方式需要极高互联技术才能稳定运行并且存在较高门槛但它对前端光刻设备要求没那么高。 这次访谈中提到了EUV光刻技术对于量产国产7nm芯片来说尤为关键。中国本土企业因为迟迟无法获得EUV光刻机只能依赖浸润式光刻机加上自对准多重图案化技术来完成7nm工艺制造完成相当于台积电在2019年量产时使用的技术水平。 越往下发展其技术难度越大投入资源也越多为了追赶国际主流水平英特尔投入巨资购买了ASML第二代高数值孔径EUV光刻机而台积电表示会综合考虑成本效率技术等多方面因素决定是否采用最新设备不会贸然采购。 高昂的设备售价催生了另一种产业技术的发展那就是先进封装这种封装方式将特定工艺的芯片整合在一起形成一个较大尺寸具有明显增强性能但需要极高互联技术支持。 苹果M1 ultra就是采用台积电CoWoS封装技术制造完成但由于尺寸过大无法搭载到MacBook以及iPad上面只能用在Mac Studio上面这也说明了先进封装技术具有其局限性如尺寸较大搭载后需要重新设计产品性能功耗散热等问题同时也限制了它在手机等小尺寸设备上的应用。 因此在无法获得可商用EUV光刻机之前先进封装是一个突破口但也存在条件限制如尺寸较大功耗散热问题还有手机空间有限等限制因素根据摩尔定律晶体管数量增加性能提升对于手机等小尺寸设备来说依然主要依靠先进工艺来实现性能提升同时软件生态优化也很重要但目前核心难点还是在于光刻机等制造设备上如果无法解决这个问题就很难在手机芯片领域追平国外主流水平。 关于中国本土企业追赶3nm和2nm阶段的问题国外已经进入到这个阶段而中国本土企业只能依赖基于Fin FET结构的7nm工艺进行优化升级这表明与国际主流水平还有差距为了缩短这个差距我们需要多方面努力包括通过先进封装技术来弥补工艺不足还要解决软件生态建设方面的问题软件生态建设工作量巨大需要多个相关企业共同参与开发每个行业都需要重新开发自己的软件体系这将涉及到几千人甚至上万人参与工作只要补齐软件生态方面的短板再加上硬件封装技术支持中国芯片产业就能迈向更高水平实现自立自强和尖端技术建设发展我们有必要谨慎对待这些信息来源网络需要仔细辨别真伪谨防虚假信息误导我们正确认识现状制定合理策略推动中国科技产业发展。