美國芯片工藝3nm,我們僅14nm,一旦戰(zhàn)爭,武器會落后么?
最近,有網(wǎng)友留言給我稱,目前美國與臺積電是一伙的,芯片工藝達到了3nm,而中芯國際僅14nm,相差很大,如果一旦發(fā)生戰(zhàn)爭,豈不是武器會落后很多?因為一個用3nm芯片,一個用14nm芯片,芯片工藝越先進,性能越強,武器就會厲害啊。
說真的,這樣的疑問,很多人可能都會有,因為以往這些晶圓廠,都是宣稱先進工藝,能帶來更高性能,更低功耗……
但是,這一般只是針對消費級芯片而言。
比如3nm的手機芯片,確實比14nm的手機芯片要強,不信你拿蘋果A15和蘋果A9比,A15直接碾壓A9。
為何要提升芯片的工藝,原因是工藝提升后,同樣體積大小的芯片,性能更高,功耗更低,大家注意下這個前提條件,同樣體積下。
芯片的性能,其實最終由里面晶體管的多少決定的,一個晶體管代表著一個邏輯開關(guān),邏輯開關(guān)越多,性能就更強。
如果不考慮芯片體積,20nm的芯片,只要塞進去比3nm更多的晶體管,那么20nm的芯片,其性能能超過3nm的芯片,但這樣的20nm的芯片,其體積會比3nm的芯片大很多。
所以,工藝并不是決定性能的唯一標準,只是在手機中,由于內(nèi)部空間有限,所以需要體積小,性能強,才不斷的升級工藝。
軍工級產(chǎn)品,其實并不那么在乎體積,真要實現(xiàn)高性能,拿20nm,甚至40nm工藝,把芯片做大了,一樣可以實現(xiàn)高性能的,這一點大家不必擔心。
事實上,軍工武器需要的芯片,并不追求性能,追求的是穩(wěn)定,可靠。
軍工武器中,使用的需要綜合算力的CPU、Soc這樣的通用芯片其實很少的,更多的是ASIC、FPGA、ASSP這樣的的專業(yè)芯片。
這些芯片專注于執(zhí)行某一項指令,并不需要多么高的性能,只要穩(wěn)定可靠就行了,而實驗表示,工藝越先進的芯片,其穩(wěn)定性越差,工藝越落后的芯片,穩(wěn)定性其實更好,不信大家看看月球車,為了穩(wěn)定,還在使用130nm的芯片。
從全球的情況來看,目前絕大部分的軍工武器、戰(zhàn)斗機中,都在使用65nm、90nm這樣的芯片,比如俄烏沖突中,大量使用的武器、飛機、坦克的芯片,都是90nm、65nm級別的。
所以大家根本就不需要擔心因為芯片工藝問題,使得我們在軍工武器上也落后,不存在的。
另外還告訴大家一個秘密,我們雖然沒有EUV光刻機,但其實我們有另外一個類型的設備——電子束曝光機,它的功能其實跟光刻機很像,通過高能電子束進行曝光,來制造芯片,它的加工精度可以達到10納米以下,國內(nèi)有這個設備的,目前國內(nèi)的先進制程的超導量子芯片,就用這樣的機器生產(chǎn)出來的。
只是它的效率很低,所以無法大規(guī)模生產(chǎn)芯片,但是少量生產(chǎn)其實沒什么問題的,軍工武器是不計成本的,且不會大量生產(chǎn)的,所以就算真要生產(chǎn)10nm以下的芯片,也是可以實現(xiàn)的,不用擔心。
