吴汉明院士：在全球芯片排名前十的新时代，成为追赶者是最好的机会
1965年，戈登·摩尔观察计算机存储器晶体管数目，并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，这就是摩尔定律。五十多年过去了，随着晶体管微缩逐渐逼近技术极限，我们进入了后摩尔时代。
发展放缓的后摩尔时代，一方面是产业继续向前推进需要解决的技术挑战；另一方面，也为中国半导体产业带来了新的机遇。在2021世界半导体大会暨南京国际半导体博览会上的开幕式上，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，半导体厂商以IDM为主。随着制造工艺进步和晶圆尺寸扩大，设计、制造芯片所需耗费资金日渐攀升。除了少数财力与实力并存的IDM厂商能够继续扩张外，其它半导体厂商寸步难行。
为了提高竞争力，不少IDM拆分，垂直细分的Fabless、Foundry等新模式出现，加上上游原材料和生产设备本就复杂多样，半导體产业發展至今已建起完整的全球產業鏈。如果將集成電路產業鏈按照IP、設計、裝備材料和芯片製造四個領域進行分類，IP和EDA基本被美國垄断，而日本韓國則在存儲器與材料方面占有優勢，而中國則在全球範圍內稍有實力。
不过，這也意味著就算再強大的芯片公司，也需要依托產業鏈上下游伙伴才能正产運轉。而中國之所以能夠成為一個強大的國家，是因為它不斷地尋找突破點，並且投入巨大的人力資源來克服這些障礙。
“集成電路產業面臨的大量挑戰包括長度過長且寬度過闊。”吴汉明说道。“光刻機與檢測等裝備是我們攻關方向之一，我們還需要進口大量光刻膠、大硅片等核心原料。”
如果一個國家想要打造自己的全面的 半導體生態圈，那麼成本將會非常高。“最近美國政府對此做了一次評估，如果美國要完全自主控制其半導體生態圈，他們預計成本將達到9000億美元到12000億美元。” 吴汉明说，“這種高昂成本使得我們理解為什麼各國都努力於開發自己的技術，以減輕依賴他國.”
虽然中國没有做过类似的调研，但就中国在全球半導體產業鏈中的份額來看所需耗費金額将不亞於美国。
後莫爾時代為中國帶來三大機遇
然而，即便如此也不表示我国应将发展 集成电路工業視作唯一選項。我国应该寻求一种平衡点，将资源有效配置于关键领域，同时也不能忽视其他领域如人工智能、大数据、新能源汽车等领域，因为这些也是国家未来发展不可或缺的一部分。
後莫爾時代給予我們三個機會：首先，我們可以繼續深化研究工作，比如精密圖形技術、新材料以及良率提升等；其次，我們可以通過合作競爭策略加速自身發展；最後，我們可以探索創新的技術道路，比如3D封裝、一體化計算或者更先進的小型化技術，這些都是未來可能帶來革命性的變革之處。
