吴汉明院士：在追赶手机CPU天梯图的过程中，后摩尔时代成为了好机会
1965年，戈登·摩尔观察计算机存储器晶体管数目，总结得出集成电路上可容纳的晶体管数目每隔两年就会增加一倍的规律，摩尔定律就此诞生。五十多年过去了，随着晶体管微缩逐渐逼近技术极限，关于摩尔定律的讨论进入新阶段。
发展放缓的后摩尔时代，一面是产业继续向前推进需要解决的技术挑战，另一面也为中国半导体的发展带来新机遇。本周三，在2021世界半导体大会暨南京国际半导体博览会开幕式上，中国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明教授指出：“后摩尔时代芯片性能提升速度放缓，对追赶者来说，一定是一个机会。”
集成电路产业链长是主要挑战
在半导体产业建设初期，不少IDM拆分，以垂直细分模式如Fabless和Foundry出现，加上上游原材料和生产设备本就复杂多样，这导致半导体产业发展至今已建起完整全球化产业链。如果将集成电路产业链按照IP、设计、装备材料和芯片制造四个领域进行分类，则IP和EDA基本被美国垄断，而日本韩国在存储器、材料方面占优势；中国则在芯片制造和封测方面稍有实力。
然而，这也意味着即便是再强大的芯片公司，也需要依托全行业伙伴才能正常运转。中国芯片公司亦是如此。
“集成电路产业面临的是一个庞大且复杂的问题。”吴汉明表示，“光刻机等装备以及关键原材料仍然缺乏自主可控能力，我们必须加速攻关这些关键领域。”
对于全球化不可替代性质，不仅表现在规模经济效应，更深层次地涉及到供应链风险管理。在全球化背景下，即使是一些小型或中型企业，其产品与服务对整个供应链都有重要影响。
虽然这给予了现有的国际巨头更多市场控制权，但它同时也提供了一种可能，让其他国家通过打造自己的供应链系统来减少对外部市场不稳定的依赖。
对于中国而言，要改变这一局势，并建立自己独立于外界影响的大型高端半导體產業鏈，它所需付出的成本远非简单之计。“如果美国政府要打造完全自主可控的半導體生態圈，他们预估需要花费9000亿至12000亿美元。”吴汉明提到，“我们可以想象一下，如果我们想要实现这一目标，那么所需投入将不会低于这个数字。”
尽管如此，与其过度担忧成本问题，还不如集中精力解决现实中的挑战。而后摩尔时代正好为那些追赶者提供了新的机会。以提高效率、新兴技术研发为核心，可以迅速缩短与先进国家之间差距。
除了基础设施投资外，还需要不断创新，从新材料、新工艺到提升良率，每一步都要求高度专业知识以及创新的思维方式。
从物理尺寸模糊到新材料探索，再到良率提升，这些都是当前科技界正在努力克服的问题。而对于所有追赶者来说，只要能坚持下去，就有可能迎头并肩。
因此，无论是在国内还是国际层面，都应该认识到后摩尔时代作为一种机遇，而不是障碍。只有持续创新，并利用各种手段降低成本，最终实现技术突破，我们才能够真正参与竞争，并最终成为行业领导者。这就是为什么说，在手机CPU天梯图上的每一步攀升，都充满了无限希望与挑战。
