院士专家鼓励青少年投身科技事业：没有芯片就没有未来的现代化

中青报·中青网见习记者 李瑞璇 记者 邱晨辉

“毫不夸张地说，芯片就是现代技术的驱动力，未来如果没有芯片，就没有中国未来的现代化。包括云、大数据、人工智能、个性化医疗等在内的多个领域，未来数字化和智慧化的发展，都离不开芯片。”在讲台上给出这一论断的是中国科学院院士、北京大学电子学院院长彭练矛。

10月31日，2023年当代杰出华人科学家公开讲座在澳门科技大学举办，彭练矛和另一位中国科学院院士——来自中国科学院半导体研究所的研究员常凯围绕活动主题“从芯突破 创见未来”，结合自身奋斗与成长故事，讲述我国在芯片领域科技创新与产业发展最新进展与成果，激励澳门科技界特别是青少年厚植爱国爱澳家国情怀，树立科技梦想、投身科技事业，更好融入国家发展大局。

“大家知道摩尔定律吗？”讲台上的彭练矛向观众提问。

人们常说，半导体的进程是1微米、0.7微米，包括一些常被提及的10纳米、7纳米、5纳米技术，这些到底意味着什么？它实际上最早是从摩尔定律来的。

彭练矛解释道，摩尔定律是英特尔创始人之一戈登·摩尔在1965年提出的，其核心内容是，集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过18个月到24个月便会增加一倍。

作为芯片中最重要的部分，晶体管在1947年由贝尔实验室发明，此后用晶体管替代真空电子管制造电路，使得摩尔定律按照线性方式继续扩展。算力的需求基本是按照线性方式增加，摩尔定律也是如此。

变化出现在2012年，在这之前，算力每24个月翻一倍，后来转变为三四个月翻一倍，2019年后发展到2个月翻一倍。今天，人们对算力的需求已经产生了巨大的提升。

“半导体集成电路目前的发展已经趋向饱和，一代和一代的差别日益缩小，只有靠新材料、新架构才能使其性能大幅提高。”彭练矛说。

在他看来，如何支撑算力快速发展的需求，这个问题决定着一个民族、一个国家未来是否能够真正跟上发展步伐。对我国而言，当前最缺乏的不是一般的半导体操作人员，而是真正能够改变现状的领军人才。

“半导体在人工智能、移动通信、云计算、互联网、智能网联汽车等领域均占支撑性地位。”常凯以汽车行业为例说，虽然我国已经是世界第一汽车制造大国，在智能网联汽车规模应用方面拥有领先优势，但对于自主研发芯片的需求非常迫切。

汽车行业正在发生颠覆性的变革，传统油车的底盘、发动机、引擎等部分是制造一辆汽车最具技术含量的零部件，如今的汽车则以电动机、电池和自动驾驶为关键技术支撑。

常凯以此为例进一步解释说，目前的新能源汽车，一辆汽车上要使用1000-2000块芯片，占整个汽车成本的40%，这些芯片包含很多类型，比如主控芯片、功率芯片、模拟芯片等。即便是传统燃油车，每辆车也会使用600-1000块芯片。

“尽早实现高水平的科技自立自强，对于中国新能源汽车企业发展刻不容缓。”常凯鼓励更多青少年积极投身这一领域，他也相信在政府的支持与高度重视下，通过若干年努力，中国可以在芯片行业达到世界先进水平。