臺積電3納米受挫,跟隨中國芯開辟新賽道,彎道超車能成功么?

日前媒體爆料指臺積電在芯片技術(shù)方面早已布局硅光芯片,而它研發(fā)這項技術(shù)已有數(shù)年之久,它的硅光芯片工藝已達(dá)到7納米,預(yù)計明年就能投入量產(chǎn),這是在中國芯片研發(fā)硅光芯片之后,又一個重大消息

臺積電研發(fā)硅光芯片,在于它如今在3納米工藝受挫,目前以3納米工藝生產(chǎn)的蘋果A17處理器性能僅提升了10%,而功耗卻較高,成本增加兩成,昂貴的成本卻無法帶來相應(yīng)的性能提升,導(dǎo)致高通、聯(lián)發(fā)科等已放棄3納米工藝而繼續(xù)采用4納米工藝。

業(yè)界人士認(rèn)為臺積電、三星其實早在7納米工藝之后就已難以在傳統(tǒng)的硅基芯片工藝技術(shù)上取得進(jìn)展,難以縮短芯片柵極間距,此后的7納米、5納米工藝其實都并非根據(jù)摩爾定律進(jìn)行命名,而是在提升了三成性能的情況下就對新工藝命名,玩的是數(shù)字游戲,對此Intel也曾強(qiáng)烈質(zhì)疑。

只不過到了3納米工藝,這種數(shù)字游戲也難玩下去了,A17處理器僅提升了一成的性能,與臺積電宣稱的3納米工藝可以提升三成性能完全無法比,由此導(dǎo)致臺積電陷入窘境,如果僅靠蘋果一家廠商,臺積電投入近2000億研發(fā)的3納米工藝將難以回收成本。

中國芯片方面則由于難以獲得先進(jìn)的EUV光刻機(jī),更早研發(fā)新的芯片技術(shù),除了上述提到的硅光芯片之外,中國芯片還在光子芯片、量子芯片等技術(shù)進(jìn)行布局,并已取得一些成績。

光子芯片、量子芯片等先進(jìn)芯片技術(shù)可以將芯片性能提升千倍以上,而功耗卻可以降低至目前硅基芯片的千分之一,不過這些先進(jìn)芯片技術(shù)還面臨太多技術(shù)難題,因此中國芯片將光子芯片與硅基芯片技術(shù)結(jié)合,研發(fā)硅光芯片。

硅光芯片仍然會以硅基為基座,不過內(nèi)核傳輸以光為介質(zhì),可以大幅提升數(shù)據(jù)傳輸速率,性能可以比硅基芯片提升100倍,如此可以大幅降低芯片技術(shù)研發(fā)難度,又能利用現(xiàn)有的硅基芯片技術(shù),此前中國已有諸多機(jī)構(gòu)發(fā)布了相關(guān)的硅光芯片技術(shù)。

臺積電作為全球最先進(jìn)的芯片代工廠,恐怕也認(rèn)識到硅基芯片的局限,繼續(xù)沿著原來的技術(shù)發(fā)展方向發(fā)展先進(jìn)工藝總會達(dá)到天花板,尤其是在10納米之后,因此它也早早研發(fā)硅光芯片技術(shù)。

臺積電推進(jìn)硅光芯片技術(shù),證明了中國研發(fā)硅光芯片是一條可行的途徑,如今中國的芯片制造工藝已量產(chǎn)14納米,業(yè)界猜測7納米工藝可能已在試產(chǎn),國產(chǎn)5G手機(jī)很可能就是國產(chǎn)化的7納米工藝。

如此中國可以依托現(xiàn)有的硅基芯片工藝研發(fā)出媲美臺積電的7納米硅光芯片技術(shù),從而一舉達(dá)到世界先進(jìn)水平。這也將打破臺積電獨(dú)占7納米硅光芯片技術(shù)的計劃,中國芯片將真正實現(xiàn)彎道超車。

硅光芯片技術(shù)對于中國芯片非常有意義,由于眾所周知的原因,美國一直在限制中國發(fā)展先進(jìn)芯片,拉攏日本、荷蘭限制對中國提供7納米及以下的先進(jìn)芯片設(shè)備和材料,而硅光芯片技術(shù)將讓中國無需再依賴它們,而以國產(chǎn)化的技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平。

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2023-10-23
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