¡Corre hacia adelante! Tres chips nacionales rompen el hielo, Wei Shaojun: los chips de alta gama ya no dependen completamente de países extranjeros

Hace un tiempo, la Universidad de Harvard en Estados Unidos emitió un informe afirmando que nuestro país ha logrado grandes avances en muchos campos tecnológicos de vanguardia. Especialmente en 5G, inteligencia artificial, computación cuántica, etc., ha alcanzado el liderazgo global y ha comenzado a dominar.

Algunos expertos nacionales han dicho muy bien que incluso en los últimos diez años hemos podido tomar la delantera en tecnologías que comenzaron al mismo tiempo que Estados Unidos. La mayoría de las áreas que están rezagadas en algunos aspectos son áreas en las que la gente empezó temprano, como los semiconductores, donde ahora hay una brecha.

Sin embargo, el informe de Harvard también predice que mi país se convertirá en el mayor productor de semiconductores del mundo en nodos tecnológicos maduros y que mi país será líder en tecnologías centrales como los semiconductores en los próximos diez años. Efectivamente, las buenas noticias llegaron rápidamente.

En primer lugar, el chip cuántico superconductor de la Universidad de Zhejiang logró resultados revolucionarios. La tecnología cuántica es un foco importante de la competencia tecnológica futura. Actualmente, todos los países están invirtiendo fuertemente en investigación y desarrollo. Se puede decir que la competencia ya ha comenzado y todos esperan tomar la delantera en el campo cuántico.

De informes anteriores relacionados, todos podemos ver que las ventajas de las computadoras cuánticas ya son muy obvias, especialmente en términos de velocidad de cálculo, que es sorprendentemente rápida. Para lograr una computadora cuántica estable, los chips cuánticos son la clave.

Recientemente, mi país ha logrado otro avance en chips cuánticos. La Universidad de Zhejiang lanzó dos chips cuánticos superconductores.

Entre ellos, "Mogan 1" adopta una arquitectura completamente conectada y contiene 32 qubits superconductores, que es la mayor cantidad de bits entre los chips cuánticos superconductores actuales. Su objetivo principal es el control preciso de los estados cuánticos. Simulaciones cuánticas de la física de muchos cuerpos.

El chip "Tianmu 1" está orientado a la computación cuántica general y adopta una arquitectura de conexión al vecino más cercano fácilmente escalable. El tiempo de decoherencia promedio es de 50 microsegundos, lo que está a la vanguardia del mundo. En comparación con "Mogan 1", tiene mayor flexibilidad de programación.

Los resultados de los dos chips cuánticos anunciados por la Universidad de Zhejiang demuestran plenamente que nuestro país ya se encuentra en el primer escalón del mundo en este sentido.

En segundo lugar, se desarrolló con éxito el chip de servidor Loongson puramente doméstico. Durante mucho tiempo, hemos dependido principalmente de países extranjeros para las CPU, ya sean computadoras utilizadas en el trabajo y la vida diaria o en el campo de servidores, las CPU están básicamente monopolizadas por Intel y AMD.

Sin embargo, a medida que los requisitos nacionales de confidencialidad de datos y otros aspectos son cada vez mayores, la demanda de CPU nacionales está aumentando. En particular, estamos más interesados ​​en las CPU puramente domésticas. La mejor en este sentido es Loongson Zhongke, una filial de la Academia de Ciencias de China.

Bajo el liderazgo de Hu Weiwu, científico jefe de Loongson CPU, se lanzó la tercera generación de CPU doméstica Loongson desarrollada de forma independiente.

Hace algún tiempo, se presentó oficialmente la CPU de uso general de la serie Loongson 3A5000 y su rendimiento alcanzó el nivel de CPU convencional internacional. Recientemente, la Academia de Ciencias de China anunció una vez más que se ha desarrollado con éxito la CPU puramente doméstica Loongson 3C5000 para el campo de servidores.

Este chip tiene dos características importantes: en primer lugar, adopta el conjunto de instrucciones de arquitectura independiente LoongArch, que está diseñado exclusivamente a nivel nacional desde adentro hacia afuera. En el pasado, ya no hay preocupaciones por las restricciones de licencias de arquitectura extranjera. Se utilizó X86 extranjero o arquitectura ARM.

En segundo lugar, el rendimiento del chip es muy potente y el rendimiento general no se queda atrás con respecto a las CPU de servidor convencionales del mercado actual. Integra 16 núcleos de procesador Loongson LA464 de alto rendimiento. Una vez aplicado, la seguridad de nuestros datos mejorará enormemente.

En tercer lugar, las cuestiones clave del proceso de los chips a base de carbono pasaron la inspección de aceptación. Nuestros chips actuales son chips basados ​​​​en silicio y ahora se están produciendo en masa 5 nm. Se espera que se produzcan en masa 3 nm en la segunda mitad del próximo año, y los próximos pasos serán 2 nm y 1 nm.

Sin embargo, debido a que la tecnología de chips basada en silicio está limitada por la tecnología de procesamiento, los límites físicos del dispositivo, etc., ha aceptado límites físicos y el costo es tan alto que ya no es adecuado. Por tanto, es necesario encontrar alternativas de próxima generación más adecuadas.

Los chips a base de carbono tienen las ventajas de una baja temperatura de procesamiento, una rápida velocidad de trabajo y un bajo consumo de energía, y es muy probable que se conviertan en una de las tecnologías disruptivas para los circuitos integrados en la era posterior a Moore. En este sentido, nuestro país también ha iniciado la investigación y el desarrollo hace mucho tiempo y todavía está muy avanzado.

Recientemente, llegaron buenas noticias. Un grupo de aceptación compuesto por varios departamentos revisó el tema de "Investigación sobre procesos clave de 90 circuitos integrados basados ​​en nanocarbonos" después de escuchar el informe y ver la información y las muestras físicas. , acordaron por unanimidad que se aprobó la investigación sobre este tema.

Además, se está construyendo la línea principal de proceso de 90 nm para chips a base de carbono. No subestimes los 90 nanómetros Según los resultados de la investigación, el rendimiento de los chips de carbono de 90 nanómetros es equivalente al de los chips de silicio de 28 nanómetros, y 60 nanómetros equivalen a 10 nanómetros.

El punto clave es que este chip a base de carbono no requiere una máquina de litografía EUV, sino una máquina de litografía doméstica. Y durante el desarrollo de este proyecto, se han logrado resultados gratificantes en la preparación de materiales de 90 nanómetros, procesos clave y rendimiento de dispositivos, exploración de aplicaciones, etc., y todos ellos se encuentran al nivel líder mundial. Pasar esta prueba de aceptación significa que los chips a base de carbono están un gran paso más hacia el uso comercial.

Loongson pronto podrá aplicar los tres avances en chips nacionales anteriores. Los chips basados ​​​​en carbono y los chips cuánticos están sentando las bases para el futuro. Estos dos chips liderarán la futura industria de chips de mi país. una base sólida.

Recientemente, Wei Shaojun, presidente de la División de Diseño de Circuitos Integrados de la Asociación de la Industria de Semiconductores de mi país, expresó sus opiniones sobre el desarrollo de chips.

Dijo que nuestro país se ha convertido en uno de los sistemas de productos de chips más completos del mundo. No solo tiene una fuerte competitividad en el campo de los chips de gama media a baja, sino que también se deshace de ellos. La dependencia pasiva de productos extranjeros en el campo de los chips de alta gama.

Lo que dijo Wei Shaojun es muy emocionante: los chips de alta gama ya no dependen exclusivamente de países extranjeros. Sin embargo, se centró principalmente en el diseño de chips de alta gama, que de hecho ha llegado a ser un líder mundial. tienen una gran brecha en la fabricación.

Sin embargo, a juzgar por los continuos avances recientes en la industria nacional de chips, estamos progresando y el problema eventualmente se resolverá.