国产光刻机精度虽然低,把CPU尺寸做大些获得同样性能可行吗?
你提到了“精度”,其实这个“精度”在专业术语上称为“特征尺寸”,比如7nm,5nm等等,后面你又提到了“尺寸”,按我的理解,你说的尺寸是指芯片的“面积”。
然而影响CPU性能的重要参数是“特征尺寸”而不是“面积”,特征尺寸越小,CPU工作频率越高,功耗越低,可以说,特征尺寸是一个“百利无害”的东西,因为我们一般认为“速度越快,功耗就越高,两者不可兼得”,但特征尺寸不是这样的,对于CPU,特征尺寸越小的情况下,CPU速度提高了,功耗没有上升反而降低了,这就可以看出“特征尺寸”(你所说的精度)是一个非常非常重要的参数,这也是无数科研人员每年费尽心思去不断缩小特征尺寸的原因,进而意味着,我们国产光刻机精度低,就永远无法造出高性能芯片,要想突破枷锁,只能提高光刻机精度,现在高端光刻机被荷兰的ASML公司垄断。至于如何提高光刻机精度,这是一门高精尖的技术,涉及到众多科学领域,在此不做过多解释了。
最后补充说一下芯片的“面积”(也就是你说的尺寸)是什么,通俗的讲是指由无数晶体管构成具有一定功能的芯片面积,但注意,这是指芯片面积而不是封装面积,比如我们见到CPU,一般都是一个正方形,大约10平方厘米,这是封装面积,里面的芯片只有指甲盖大小,这才是真正的芯片面积,其与芯片的性能关系不大。
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【国产光刻机精度不及ASML,我们为何不能将CPU的尺寸变得更大一些】
我们确实在考虑一种可能性,我们的光刻机能够达到了量产90nm的工艺制程,这是上海微电子的技术能力,并且上海微电子日前宣布,已经研发了22nm的光刻机,能够成功借助紫外线光源实现22nm分辨率,我们确实能够感觉到和国际社会的差异性并不小,毕竟荷兰ASML的光刻机甚至已经在准备5nm工艺制程。
我们如果做一个***设,我们是不是可以做到5nm工艺制程,我们将CPU的芯片的大小给提升上来呢?这确实是有可能的,但是这种可能性有多少呢?
我觉得可能性并不大,我们就拿手机来说,手机空间是寸土寸金的,我们很难忽略到手机的空间,如果你为了提升性能,增加了手机的CPU的尺寸,很显然我们的手机大小也会呈现不同的尺寸,对于我们现在要求的小而美,完全是达不到要求的。
你想你的手机和以前的大哥大一样大,一样厚重吗?对于一些有大小尺寸要求的cpu,如果为了提升它的性能,尺寸控制不住,那技术实际上是在退步?
其实,最近中科院发布了报道,其中提到了一种新型5nm超高精度激光光刻加工方法,能够提升5nm工艺制程,能够提升手机的工艺制程,但是它并非是真的对光刻机产生影响,它更多的是理论方面的研究。
真正能够让我国光刻机能够有提升的可能还有一段距离,毕竟光刻机需要多种技术的***,这是一种长期的过程,并且还需要弯道超车,才能够形成我国的光刻机技术。
很早就有像标题同样的疑问:技术不够,大小来凑。可行吗?
当我看了多篇评论后,发现普遍认为不可行,主要原因在这样大的体积,根本在市场上没有竞争力。一个大如水壶的手机,谁买?
当然,在一个公平自由贸易的市场,这样的产品不具备竞争力,造了出来也没人买,但前提是在有选择的情况下。看看华为、Tiktok的遭遇,给了我们一个很好的啟示:一个公平自由的市场,根本不存在。人家不给我们竞争的机会,我们为什么要把中国的市场开放给他们。独占一个十四亿人口的市场不香吗?
***疫情严重影响全球经济,可以想见疫情过后的经济模式将会迎来翻天覆地的变化,保护主义必定抬头。各国都要照顾内部的经济需要,根本不会有余钱进口外国的东西。而从种种迹象显示中国的市场恢复得最快,这个给予我们一个很大的契机。发展内循环,只要不容许外国的手机进口,国产的手机自然有市场,把资金留在国内扶持科技的发展。更重要的是缺乏中国市场的资金支持,外国的科研速度也要减慢。在此消彼长下,我们的技术应该可以追近甚至超越国际水平。
你好,这样是不可以的,如果可以早就这么操作了。
目前国内制程最先进的就是中芯国际的12nm工艺了,但目前还没有应用到生产线上,正在代工生产的是14nm的华为麒麟710A芯片。而且中芯国际的14nm的工艺跟台积电16nm工艺是同代的。
究其原因是制程工艺越落后生产出来的芯片性能就越差。因为制程工艺越落后意味着在同一尺寸芯片上的晶体管就越少,需要相同性能则意味着就要提升芯片尺寸,那么这就会导致芯片面积变大,功耗变高。
在手机这种机身体体积下,无法放下更大的芯片。如果使用的话,那岂不是别人在用最新技术的芯片,而你在使用5年前的芯片。想想5年前的手机性能跟现在的手机根本没有可比性。
制程工艺的落后会带来一系列问题,主板工艺也是落后的,那么你的通信基带,内存闪存,GPU工艺也都只能使用几年前的,这就不仅仅是芯片的问题了,是你的产品再拿几年前的技术跟别人竞争。很可怕的是,这些落后的技术产品早已经被淘汰了,你拿什么去组装适配。
intel不同虽然它现在最先进的x86架构的芯片还是10nm制程工艺,但是intel控制着电脑硬件的全产业链,所有的硬件厂商都会根据他的芯片去做适配进行更新迭代。毕竟它跟amd几乎垄断了全球的pc机市场,而且intel份额还远远超越amd。
当然我们确实一直研发芯片技术,像龙芯最近就有12nm制程工艺的CPU即将流片,官方宣传性能将与amd的28nm制程工艺的CPU相当。
国产芯片技术任重道远。
这是一件很不理智的事;
1;现在5-7纳米,同规模用14纳米来做,面积体积就增大1-3倍,功耗也相应增大同倍数,那么电池要多大呢,手机得做成啥样子呢,得有多厚呢,多重呢,谁来买呢,几乎没有市场的。
2;这种大规模集成芯片,绝大多数都是民用,民用产品讲的是质量好,美观,便宜,问题在于人家用5-7纳米的,手机漂亮美观,我们的粗大笨憨,这不是等于自取倒闭吗。
3;手机产业绝大部分都是模块化组装行业,也就是说进入门槛并不高,稍有点成色的科技公司只要有资本,就能做,说白了就是拿来主义,你处理器那么大,功耗那么高,所有其他配套模块都要重新设计,谁来给你供应和制造呢?再说了所有这些模块制造行业,谁会为你的产品去建设自己的生产线呢,你失败了,人家生产线就白瞎了,所以没有厂家愿意干这傻事。模块产业不配套,你就无法造出产品来,最后还是失败,
4;就算你能造出来,没有市场竞争力,你怎么维持下去,市场是很残酷的,东芝,索尼,松下都那么傻?
5;有一部分产品是可行的,比如机械设备、机器人、机床之类,对功耗,体积没要求的产业,但同样面临没有竞争力的劣势,一样维持不下去导致不可持续的泥潭。谁又知道现在这些领域都用的是哪一类芯片呢。
6;实际上我们自己连14纳米的自主生产设备都没有,也是用了人家的专利设备,那么要是用我们自己的全自主设备,最小也得28纳米以上了,那同样规模的芯片,造出来是什么样子呢,是不是有闹钟与手表的差距呢。这种东西谁会要呢,你想一下,你的大部分制造业都这种水平,是不是会引发更大的实际问题,而无法挽回呢。
7;此路不通,那就另辟蹊径,与其把钱砸在倒退领域不如投到高新领域,攻克石墨烯技术,避开光刻机瓶颈,如果成功,既解决了芯片问题同时也解决了电池问题,其他的千行万业就不说了,光一个芯片就提高1000倍的性能,那又是一个什么情景呢。
8;有专家预计,未来10年人类发展行业爆发期,只有3大项,5G、AI、互联网,这些行业没有一项不依赖于芯片的制造和发展,你不前进反而倒退的想法怎么行得通呢,问题在于人家有先进的,你搞个落后的,那不是拖后腿吗。
最后结论就是行不通。
从小米换成华为是种什么样的体验?
你会发现自己被那些为黑华为而黑的人骗了好久,导致你一直还在用那么差的手机,你会发现华为手机根本不是因为被打上爱国标签才这么火爆的,你会发现华为手机无论玩多久都不烫手的。过了一两年你发现华为手机还是非常流畅,电池还是那么耐用。而某米手机都太烫手,边充电边用更烫手,要放冰箱降温,电池也不耐用,系统也卡要命。华为唯一的比小米差的地方就是价格太贵了,导致好多人想买而买不起。但是用过的人都觉得贵一点非常值得,有生之年没有错过一部不烫手不卡的手机了。
华为早期的机型除了拍照好点,在其他方面不如小米。但是现在小米摆烂摊,华为的用户口碑直线上升。
我曾经没买到小米6,买了同期的华为p10,使用体验不说很差,但绝对算不上好。我不吹不黑,华为p10在使用体验上面,绝对不如同期的小米6。
首先来说,p10的疏油层问题严重,虽然可以贴膜解决,但是这对于一个售价3000元以上的机型来说,实在是不应该。这个机子我用了一年半之后,只要是电量低于20%,屏幕就会有概率滑动失灵,而且后台杀内存严重。我后台常住微信,再开一个导航一个听歌软件,只要是从导航界面切出去半分钟,绝对被杀后台。
我朋友有用小米6的,米6的手感我个人认为要比p10好一些。当时的MIUI系统不像现在这么拉胯,流畅度高,小功能多,用户体验还是很不错的。
不过有一点,米6的拍照是真的打不过p10。
米6是广角+长焦的镜头模组搭配,而p10是黑白+彩色的双镜头成像方案,再加上徕卡光学技术的加持,p10在拍照上面几乎同期无敌。尤其是面对大光源场景,米6的炫光严重,而p10的炫光控制的很不错,非常柔和。
p10全系标配4G运行内存,plus版本才有6G运行。而小米6可以选择6GB+64GB、6GB+128GB的内存组合。在现在来说,我的p10早就成为了备用机,而我朋友的小米6依然还可以当主力机使用。
我后来换机的时候,首发购买了小米11 ultra,想试试小米的影像水平。可是买完之后,用了没多长时间,这个机型的发热巨明显。本来11 ultra支持8k的***录制,可是我用4k+60帧录了一段时间,机身发热非常明显,镜头模组周边的温度已经达到了烫手的程度,紧接着系统就出现高温提醒,镜头停止工作。
骁***88的这颗处理器是真的不行,就平常聊个微信、看个***,温度都能有明显上升。再加上陶瓷机身和偏大的镜头模组,只要是机身温度升高之后,这款手机的手感非常差,又沉又热。
不过该说不说,小米跟三星定制的GN2传感器素质真不错,镜头模组的进光量很大,细节上面也有了明显提升。而且小米的夜枭算法也可以极大减小夜景拍摄的噪点情况,剩下的双67w快充、三星2k钻排屏、ip68、120倍数变等配置都属于同期主流的配置。