王瑩
編者按:2019年7月,臺積電前COO(首席運營官)蔣尚義先生卸去中芯國際獨立董事后,赴武漢弘芯半導(dǎo)體擔(dān)任CEO一職。2019年底,在新思科技公司的武漢全球研發(fā)中心建成投用儀式上,蔣尚義先生發(fā)來視頻祝賀,介紹了從“集成電路到集成系統(tǒng)”的趨勢;并認(rèn)為工程師的典范是大膽創(chuàng)新,一個好的工程師要在這件事情不完全了解之下就可以把它做出來。
1從“集成電路”到“集成系統(tǒng)”
在武漢地方政府的支持下,武漢在早年就有了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),并很早就開始了大規(guī)模的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)投資,例如武漢新芯,2016年又有了長江存儲,2017年成立了弘芯半導(dǎo)體,他們都是做存儲業(yè)的。弘芯成立剛好兩年,目標(biāo)是做裸片/芯片,還有系統(tǒng)集成。有了新思科技公司在武漢的全球研發(fā)中心,讓這個陣容更堅強(qiáng)、更完整。
過去三四十年,整個電子業(yè)蓬勃發(fā)展,這基于集成電路的不斷創(chuàng)新一芯片越做越小,功能越來越好,功耗越來越低,特別是價格越來越低,使很多新產(chǎn)品價格下降,促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展。
但是現(xiàn)在我們看到,摩爾定律已經(jīng)接近物理極限,所以會對整個產(chǎn)業(yè)造成很大的沖擊。沖擊改變了方向,使我們要從整個系統(tǒng)層面來重新看這件事情。因為過去整個系統(tǒng)都靠集成電路,現(xiàn)在集成電路如果到了極限,我們就要重新回去看整個系統(tǒng)。
首先看到的是這么多年來,盡管集成電路一直在進(jìn)步,但封裝與電路板的進(jìn)步,幾乎全部聚焦在怎樣把價格降低,對于效能提升基本上沒有太大的改變。因此我們再來看的時候,現(xiàn)在封裝與電路板就變成整個系統(tǒng)運作的一個瓶頸。
盡管集成電路一直在進(jìn)步,但封裝與電路板的進(jìn)步幾乎全是在怎樣把價格降低,對于效能提升基本上沒有太大的改變。
——蔣尚義
為此,蔣尚義先生從2009年開始做先進(jìn)封裝,希望打通這個瓶頸。當(dāng)做了這件事情以后,發(fā)現(xiàn)有一個現(xiàn)象:除了能夠打通瓶頸之外,還看到過去幾十年來,集成電路技術(shù)的演進(jìn)幾乎有一個金科玉律:如果能夠把電路越做越小,例如把2個芯片合成1個芯片,3個芯片合成2個,再合成1個,這一定是對的。但是現(xiàn)在有了先進(jìn)封裝技術(shù)以后,這個觀念就被打破了。因為發(fā)現(xiàn)把一個大芯片分成2個或3個,它的效能也不差,但是價格會更好。在這種情況下,整個系統(tǒng)架構(gòu)就完全改變了,不再把芯片越做越小,而是把1個大芯片分成若干小芯片,再重新來組合。
為此,整個生態(tài)環(huán)境要重新建立,這中間就有很多事情要做。一方面是弘芯公司想要做的事情,弘芯希望做系統(tǒng)代工,重新來規(guī)劃系統(tǒng),怎樣從系統(tǒng)層面來把它做得最好。不過,這絕對不是弘芯公司一家能夠做得到的,而是需要整個生態(tài)環(huán)境來配合,例如設(shè)計業(yè),還有各種不同硅片的設(shè)計,存儲器邏輯的整合。大家重新建立標(biāo)準(zhǔn),最重要的一環(huán)是怎樣把這些串在一起。至于串在一起,就必須要借助EDA(電子設(shè)計自動化)的能力。
國內(nèi)各個產(chǎn)業(yè),從系統(tǒng)公司到設(shè)計公司、設(shè)計服務(wù)、EDA到集成電路技術(shù)、封裝技術(shù)、設(shè)備、材料等,整個產(chǎn)業(yè)界重新來建立新的次序,大家一起努力,才能把它做到最好。
2什么是工程師的典范
蔣尚義先生學(xué)的是工科,本科、研究生是在電機(jī)系。他在幾十年的職業(yè)生涯中體會到:工程師不是要去很深入地研究自然界的定律,去把它歸納成一個個定理等,非常深入地去了解這件事情。如果說得夸張一點,一個好的工程師是要在這個事情不完全了解之下就可以把它做出來。等到你把所有的東西完全了解以后,你再做出來已經(jīng)太遲了,但你已經(jīng)賣不出去了,因為你的競爭者早已經(jīng)做出來了。但這絕對不是說你不需要讀書,只憑空想,實際上絕對是需要你所有的基礎(chǔ)知識,包括物理知識、化學(xué)知識、材料學(xué)知識、數(shù)學(xué)工具等,把它們?nèi)诤显谝黄?,但是最重要的是?chuàng)新。你怎樣用你所知道的這些東西去創(chuàng)新,把它做得更好,做出新的產(chǎn)品。工程師不是要去很深入地研究自然界的定律,去把它歸納成一個個定理等??鋸埖卣f,一個好的工程師是要在這件事情不完全了解之下就可以做出來。
雖然摩爾定律已經(jīng)慢慢達(dá)到它的物理極限,但絕不表示創(chuàng)新可以就此停下來。就像我們回去看汽車工業(yè),它已經(jīng)成熟了100年,但是現(xiàn)在研發(fā)還在繼續(xù)。再舉個例子,就是造橋這件事情,我們的祖先幾千年前就知道怎么造橋,甚至有的橋現(xiàn)在千年以后還是好好的。但是那個時候,他們完全不懂結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)、應(yīng)用力學(xué)、土壤力學(xué)等,但是橋蓋得非常好,這就是工程師的典范。