对话《芯片简史》 作者王波：摩尔定律未来10年还将继续发展；国产芯片最缺的是人才

近来，2024搜狐科技年度论坛在北京成功举行。资深芯片研讨专家、《芯片简史》作者、文津图书奖得主汪波发表了《芯片是怎么诞生并改动世界的》的演讲。

在论坛上和《芯片简史》一书中，汪波反复指出，芯片的开展史是一部立异史和叛逆史。

“芯片的立异来自于叛逆的主意”这句话到底是什么意思？汪波表示，回顾芯片史时能够发现，无论是量子物理学家，仍是创造晰蓝光LED、晶体管和芯片的工程师，他们都有一个共性：推翻各自领域从前的传统主意，也便是所谓的“叛逆”。

为什么年青人能成为芯片“主力军”？AI的快速开展将怎么影响芯片的研讨？摩尔定律的“完结”真的要来了吗？汪波在论坛期间做客搜狐科技专访间，就此展开探讨。

推动了整个半导体职业的摩尔定律，引领了芯片上的晶体管数量实现了从几十个到几千亿个的跨越。可是随着人工智能时代的到来，业界围绕“摩尔定律即将失效”的讨论越来越多，乃至流传着“每过两年信任摩尔定律现已死亡的人就会翻一倍”这一说法。

在汪波看来，人们在上世纪90年代就担心摩尔定律会在2000年左右完结。曩昔的几十年，这种担心仍然持续不断，可是摩尔定律仍然在持续开展。

“我仍是对摩尔定律有相当大的决心，我觉得它会持续开展下去。当然，它终究会有完结的一天，可是我觉得在未来十几年应该会持续开展下去。”他说。

谈及今年三月英伟达在GTC大会上发布的B200 GPU，汪波表示，无论是其2080亿个晶体管数量，仍是从它的功能上来讲，这款GPU的确打破了新纪录，成为了现在最强壮的芯片。

“短期两三年，的确很难一下子追上来，咱们需求做更长期的追逐的预备。咱们也不能因为两三年追不上就抛弃，因为芯片对咱们来说是至关重要的。”他说。

附专访精编：

搜狐科技：您在《芯片简史》中介绍了摩尔定律三条未来或许的开展路途：连续摩尔、扩展摩尔和逾越摩尔。能和咱们展开讲讲这三个走向吗？

汪波：第一条途径“连续摩尔”便是持续推动摩尔定律向前走，通过缩小晶体管的尺寸，持续添加芯片上元件的数量。现在来说，这条途径的确遇到了很大的应战，包含光刻的应战、晶体管尺寸遇到量子隧穿效应的应战。

所以人们就想到第二条途径“扩展摩尔”：不是通过缩小晶体管的尺寸，而是通过扩展的方法。比方说，三维堆叠就像盖楼相同——我的平房一层不够了就盖20层、30层乃至几百层，通过这种方法来添加芯片上晶体管的数量。另外一种方法是通过芯粒拼接的方法，这两种方法都是试图绕过晶体管最小尺寸的限制，持续推动摩尔定律行进。

第三条途径“逾越摩尔”的一个方向是寻觅新的资料。不再使用硅这种传统的半导体资料，而是碳或者其他的氧化物半导体等资料。此外还包含研讨新型元器件的作业原理，比方说，模仿大脑神经元的作业原理。这便是第三条途径：beyond摩尔，便是彻底逾越摩尔曾经的那种传统途径。

搜狐科技：您刚刚说到第一条途径便是通过缩小晶体管尺寸，持续添加元件数量。现在干流大厂仍在寻求缩小晶体管尺寸这方面的工艺提升，除了功能行进之外，在使用场景方面，普通人能通过这一寻求感触到什么优点？

汪波：工业界现在首要沿着第一条途径向前推动，量产现已到了3纳米的尺寸，两纳米现已箭在弦上。对于普通人来说，假如你不购买最新款、最强壮的手机，那还感触不到它马上的影响。可是摩尔定律是不断向前推动的。一两年感触不到，可是假如咱们拉长到五、六年就能感触到了。现在估计没有人乐意去用一台五年前出产的手机，太慢太卡了。所以放大到更长的时间，感触就会更明显。

搜狐科技：历史上的一些世界重大事件和趋势都会推动芯片技能的开展。当下有哪些因素正在影响着芯片的研讨投入？AI越来越“卷”将会怎么影响咱们对芯片的要求？

汪波：现在生成式AI大模型的练习需求十分巨大的计算量，传统的CPU现已没法满意了，需求专门的AI芯片。现在干流AI芯片是GPU，当然也有其他类型的AI芯片。现在的GPU对内存要求很高，为了进步存储速度就要求很多高带宽的存储器（HBM）。此外GPU功耗很大，发热严重。所以对芯片的各个方面都提出了新的需求和应战，就需求咱们持续去推动摩尔定律，朝着更小的尺寸、更低功耗和更大的算力行进。

搜狐科技：现在国内芯片工业最急缺的是什么？光刻机、半导体资料、仍是人才？这些应战怎么破解？

汪波：这儿说到的这几个咱们都缺。光刻机——EUV的极紫外光刻机，包含工业软件——设计芯片用的EDA的软件，都十分缺。这几方面咱们都在建立相应的团队、项目组去攻关。曾经咱们疏忽掉了，现在正在“亡羊补牢”，奋力追逐，不断地缩小差距。

当然，人才我觉得是最缺的。不止是我国，全世界都十分稀缺各方面的人才。芯片不只是要求集成电路专业的学生，也要求数学、物理、化学、机械、自动化、也包含光学等各个领域的人才。而且有些新领域，像方才说到的EDA便是芯片设计自动化软件，它需求复合型的人才，既需求懂软件，也需求懂半导体和微电子技能。总之需求齐心协力共同攻克这些难关。

搜狐科技：那现在芯片工业的主力军傍边年青人多吗？

汪波：大部分都是年青人，这跟历史上仍是比较类似的。创造芯片的杰克·基尔比和罗伯特·诺伊斯，他们当时也都是三十来岁。CPU的两位创造者也是二十多岁和三十来岁。正是最初这些年青人提出的鲁莽的主意，推翻了这个世界。

在贝尔实验室那种比较成熟的实验室看来，这些年青人提出的主意没有通过深思熟虑，所以贝尔实验室与芯片的创造擦肩而过，反而是TI（Texas Instruments，德州仪器)和仙童半导体当时这些小公司里的年青人创造出了芯片。

搜狐科技：您想对预备进入芯片工业的新人说些什么？有什么建议？

汪波：我最想说的其实便是摩尔在2015年摩尔定律提出50周年时说的一句话：一切过往皆可逾越。

咱们在摩尔定律曩昔开展的几十年过程中，遇到了各种各样的应战。每过十年左右就会出现一个关口，让人觉得摩尔定律走不下去了。可是，总是在最紧迫的关头，有新的人提出一个技能，处理了困难。所以未来咱们面对新的应战的时候，应该持续发扬这种精力。咱们信任未来会有新的年青人出来，处理芯片技能面对的问题和应战。