卡妙66131654

芯片就是半导体元件产品的统称，也叫集成电路，在电子学中是一种把电路小型化的方式，属于制造工艺，常制造在半导体晶圆表面上。就叫芯片，在几平方毫米上有从几千到百万的逻辑门、触发器、多任务器和其他电路。在如今的计算机、手机和其他数字电器成为现代社会结构不可缺少的一部分。

其实，我以为比这个更NB的其实是制造它的设备。也就是光刻机。光刻机，是现代光学工业之花，是半导体行业中的核心技术。要是没有了光刻机，我们就没有办法造出芯片，自然也就不会有我们现在的手机、电脑了。

在全世界范围内，有能力生产光刻机的企业只有寥寥可数的几家，最厉害的是一家叫做ASML的荷兰公司。也许是一家外星人开的公司。光刻机一台都是上亿的价值，我们国家向ASML订购了EUV光刻机，采购价格就高达1.2亿美元，大概相当于七亿人民币。

中国在这方面的实力与国际说有很大差异，这也是为什么我们造不出好芯片的原因。但好消息是，2018年11月29日，国家重大科研装备研制项目“超分辨光刻装备研制”通过验收。该光刻机由中国科学院光电技术研究所研制，未来还可用于制造10纳米级别的芯片。目前普遍的是7nm已经开始量产。这个nm工艺就是芯片质量优劣的本质。

所以，芯片算不上什么外星技术，都是一步一步发展过来的。

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“你怀疑过什么东西是外星技术？”

初始值

前几年，有媒体报道过：在俄罗斯拉宾斯克市郊区，有一天，当地一个居民在外捕鱼时，偶然在地上捡到了一块很特别的石头，因为这块石头上有着奇异的斑点。这个居民随后把这块石头上交给了新切尔卡斯克工业大学的专家们。该校的专家们在对这块石头开展完一系列测试后，得出了一个令世人咋舌的结论，一块依附于该石头上的小薄片是一块芯片，并且这块芯距今不下于2亿年，类似于人类目前在使用的一类芯片（先进的纳米工艺制造而成的）。

当时有些人就此猜想，这块芯片可能是数亿年前外星人遗落在地球上的，也可能是地球上出现人类之前，还存在过另外一种高科技文明。当然，同样有些人认为，这块芯片很可能是一个生物化石。

（▲注释：一块依附于该石头上的小薄片，被俄罗斯的专家们判定为是一块芯片。）

在全球半导体行业中，有这么两位技术牛人。

杰克•基尔比（Jack Kilby）：1923年11月，基尔比在美国密苏里州出生。1947年，24岁的基尔比在伊利诺伊大学获得电子工程学士学位。1950年，基尔比又获得了威斯康星大学的电子工程硕士学位。1958年，基尔比发明出了世界上第一块集成电路。2000年，基尔比等人共同分享了瑞典皇家科学院的诺贝尔物理学奖。2005年，基尔比离世。

罗伯特•诺伊斯（Robert Noyce）：1927年12月，诺伊斯出生于美国爱荷华州。诺伊斯中学毕业后，便考入格林纳尔学院，同时学习数学、物理两个专业。1953年，26岁的诺伊斯获得麻省理工学院的物理学博士学位。之后，诺伊斯在费尔科公司工作了3年。1956年，诺伊斯追随当时业界中的一位传奇人物，即“晶体管之父”肖克利博士，意图跟着肖克利博士干出一番大事业。1957年，诺伊斯与戈登•摩尔等八个青年才俊共同决定与肖克利博士分道扬镳，并自立门户，进而联合创办了仙童半导体。1968年，诺伊斯与摩尔等人又联合创办了英特尔。1990年6月，诺伊斯在水中游泳时因突发心脏病去世。

人类现在用的这些芯片，仍然是由人类发明出来的。

基尔比的父亲是位电气工程师，并担任过堪萨斯电力公司的总裁，基尔比也因此从小就对电气设备产生了浓厚的兴趣。在世人们看来，基尔比的确是个典型的理工男。基尔比身高一米八九，有着一张和善的脸和一头地中海式的卷发，与人说话时的语速慢得出奇。然而，基尔比的动手能力却可谓为一流。而且，基尔比始从始至终乐意被人们当作一名工程师来对待，且对自己的动手能力向来颇有自信。

1958年，基尔比34岁，正式加入德州仪器中工作。当时美苏冷战进入第一次高潮期。1957年，世界上第一颗人造卫星被苏联航天机构成功地送上了预定轨道，美国内舆论一片哗然，美国当局以及美国军方部门对此倍感压力。当时美国军方本已与德州仪器建立起合作关系，美国军方要求德州仪器研制出小型化的计算机设备。换言之，德州仪器聘用基尔比，就是想让基尔比参与到德州仪器正在全力推进的，旨在让计算机设备小型化的项目中来。可是，基尔比对此几乎没有什么兴趣。基尔比倒是觉得，与其按德州仪器计划的那样把所有的成品元件整合到一起，倒不如一开始就把这些元件集成到一块芯片上。如此便可避免各元件间连接显得很是复杂。基尔比为了验证自己的这一设想，便利用德州仪器其他员工们外出度假之机，独自呆在半导体实验室中就此展开研究。

（▲注释：世界上第一块集成电路。）

基尔比通过两个多月的努力，到1958年9月12日，基尔比完全以手工的方式，发明出了全球第一块集成电路样品。先前有人这样描述之：“基尔比用全手工的方式完成了自己——当然也是人类历史上第一块集成电路样品，有半英寸长，由做在一块锗片上的两个电路组成。随后，基尔比向他的同事们展示了这个样品。当他紧张地检查好连接，推上开关，一条浅绿色的模型线横穿示波器的屏幕，画出一条完美的正弦波形，实验成功了！基尔比的成功很大程度上仰仗着他堪比外科医生的过人手艺，手工将元件用细金属线与芯片连接起来，但距离能在工厂流水线上进行实用化生产还有相当的距离。”

前面说了基尔比和他发明了全球第一块集成电路，后面自然还要说到诺伊斯。诺伊斯从小在美国中西部一个普普通通的乡村成长，没有显赫的家庭背景，完全凭借着自己的勤奋与聪慧，在世界半导体行业中创出了一番大事业。世界IT业界中流行着这样一种说法：“集成电路芯片的发明专利是由两个人共同持有的，一个是基尔比，另外一个人就是在IT界中名气响当当的诺伊斯。”

诺伊斯与摩尔等人于1957年创立仙童半导体后不久，仙童半导体跟德州仪器一样，亦试图找出让计算机设备小型化的方法。于是，诺伊斯为首的研究团队便不得不攻克大量的难题。其中最为关键的一个技术难点在于，“电路中电线越多，电子脉冲就绕得越远，而人们无法使脉冲快过光速，那么人们制造快速计算机的最佳方案是通过缩小电路板的方式以减少脉冲穿行距离”，诺伊斯的团队为解决这一世界性的技术难题用了两年多的时间。1959年7月，诺伊斯研发出一种二氧化硅的扩散技术和PN结的隔离技术，并创造性地在氧化膜上制出铝条连线，让元件与导线合为一体，开发出了半导体芯片的平面制作工艺，为工业化量产奠定了坚实的基础。由于硅的商业前景远胜于锗，所以诺伊斯一直把自己的目光锁定在硅芯片上。

1966年，富兰克林学会同时向基尔比和诺伊斯授予了巴兰丁奖章。基尔比享有“第一块集成电路的发明家”称号，诺伊斯则被世人誉为“提出适用于工业化量产集成电路理论的人”。1969年，基尔比获得“集成电路的发明专利”，诺伊斯获得“关键的内部连接技术专利”。

后来，仙童半导体最终走向分崩离析，主要原因之一是研发团队与投资方之间的矛盾不断激化。仙童半导体的八个创始人只好各奔前程，而其中，诺伊斯、摩尔与格鲁夫于1968年联合创立了英特尔。先前，英特尔的主要业务集中于存储器。1969年4月，来自日本的计算机厂商Busicom与英特尔开展业务合作，由英特尔为Busicom的五款计算器开发相应的专用处理器。1971年，英特尔历尽艰辛，终于研制出了世界上第一块微处理器芯片——Intel 4004。1972年，英特尔向全球市场推出了新一款处理器芯片——Intel 8008。1974年，英特尔再向全球市场推出了一款性能比Intel 8008更好的芯片——Intel 8080。从那以后，全世界的人们正式进入到微型计算机与个人电脑时代。电子计算机的体积比过去大大缩小，价格持续走低，性能一直大幅地提升，人们生活和工作的方式也由此发生了革命性的改变。

综上可知：人类不必一味去想象外星人的科技多么多么先进……

我为科技狂

芯片技术是地球上人类现代尖端科技代表，是地球科技的点点滴滴积累起来的，和外星人没有什么关系。更不是国外芯片技术先进，就是有外星人帮助他们。

芯片就是大规模的集成电路，可以把上千万个晶体管，电容，电阻等器件和导线都集成封装在一起，所有元器件和导线连为一体，构成基本电路，从而减少连接长度，降低功率消耗，其中最典型的例子就是我们计算机中的CPU。

芯片是随着人类科技的进步而不断进展的，从最早的电子管电路，到半导体晶体管的出现，人们不断减少器件的尺度，把各种元器件集成成一体，就出现了集成电路。随着微纳加工技术的发展，人们可以实现超大规模集成电路，也就是现在的各种芯片技术。

普通人缺乏半导体及电子信息知识，无法理解芯片的运行状况，这都可以理解。但某些人总是把各种不可理解的事情都归因于外星人和各种阴谋论，美国科技发达，就是有外星人在背后支持，认为国外芯片技术先进，那就应该是来源于外星。

现在国内的芯片技术也在逐渐发展，没有外星人，我们一样要去发展中国芯。

量子实验室

不是。

也许我们不知道的外星文明很早就有芯片技术，但是现有的计算机、手机等设备使用的芯片是人类经过漫长的探索和发展而得来的。

芯片，本质上就是集成电路。

事实上，集成电路的发展经历了一个漫长的过程：

1906年，第一个电子管诞生；

1912年，电子管制作的成熟引发了无线电技术的发展；

1918年，逐步发现了半导体材料；

1920年，发现半导体材料的光敏特性；

1956年，硅台面晶体管问世；

1960年底，世界上第一块硅集成电路制造完成；

1966年，贝尔实验室制造出公认的大规模集成电路；

1988年，16M DRAM问世，1平方厘米大小的芯片上集成了3500万个晶体管，标志这进入超大规模集成电路阶段的更高阶段。

1997年，300Mhz奔腾II问世，采用的是0.25微米工艺；

2009年，Intel酷睿i系列全新推出，采用了领先的32纳米工艺。

综上，从发展历史来看，人类的芯片技术大体上经历了四个阶段：

电子管--晶体管--集成电路--超大规模集成电路

值得指出的是，从电子管更新迭代到晶体管是十分重要的一步：

电子管

晶体管

从图片可以看出的，最明显的变化就是大小。但实际上，变化还远不止于此，晶体管的功耗、散热、寿命等性能都远远要强于电子管，这也使其发展为集成电路的理想“神经元”。

世界上第一台计算机是电子管计算机：

第一台电脑ENIAC

很容易感受出，体积非常庞大！

而随着晶体管的出现和制作工艺的进步，才出现了我们开始见到的电脑，即大家俗称的“大屁股”样式的：

拆开后的主板就是这样：

晶体管集成电路

早期的集成电路就是在一块板子上安插元件，还有大家早期用的电视等产品，拆开后都可以看见这样的集成电路。

图中的“大屁股”就是因为受限于制作工艺，外接集成电路大而导致的，但是当时的CPU芯片已经很小了，像现在的内存条一样，是可以安插在主板上的。

其实从十年前至今，芯片上面的主要发展还在于制作工艺的发展，厂商追求的就是在更小的体积内集成更多的模块，所以才有现在愈加精致而小巧的电脑手机等产品：

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当然不是，不过既然都这么语气问了，也足以可见芯片技术的不简单！

先来预热一下，大家知道我国现在的科技水平越来越好了，国产手机也越来越优秀了，在全世界来说中国的手机也是越来越有竞争力与吸引力了。但是这里有两点我得给大家科普一下。

1、我们现在国内科技、互联网火热，发展迅速，越来越赢得国内和国际的认可，但是其说白了大部分都是「科技应用」，而不是科技底层的核心技术。这也就导致了「中兴被整」这样的事发生，我们还没啥脾气可发；

2、说起这个手机，我们的手机是好看，慢慢也好用了，但是手机芯片基本大部分都是美国的东西，然后少部分才是台湾、以及我们内陆，比如大家都在喊的「华为麒麟」，但是如果不用国外的，我们的手机是可以生存，但是性能差了至少 10 个亿吧，最近俞敏洪在一次采访中都说了，如果我们按照国外先进的性能来自己实现芯片，当然是可以实现的，不是说完全不能，但是同样性能的手机芯片，我们目前的水平做出来至少得个书包装，那还怎么往手机里嵌入使用啊。

下面再分享点其他的：

一、芯片是什么？

芯片，又称微电路、微芯片、集成电路。是指内含集成电路的硅片，体积很小，常常是计算机或其他电子设备的一部分。其实，准确来说，芯片是半导体元件产品的统称，是集成电路的载体，由晶圆分割而成。

二、芯片是怎么发明的，谁发明的？

说起芯片的发明者，其实也有两个人，一个美国德州的仪器工程师「杰克·基尔比」，另一位是美国物理学博士「罗伯特·诺伊斯」。

如果说杰克·基尔比是对芯片（从无到有）的贡献，那么罗伯特·诺伊斯则是（从有到大）的飞跃。

三、重要性

在信息时代，跟我们生活息息相关又最伟大的发明莫过于电脑和手机了，这也正是互联网上半场中「互联网 PC 时代」和「移动互联网时代」的代表作，我们能够享受到手机电脑带来的便利，跟它们的灵魂——芯片脱不了干系，正是因为芯片的发明和量产，才使得手机电脑等很多高科技电子产品得到普及。

另外，芯片也是家电、汽车、高铁、电网、医疗仪器、机器人、工业控制等各种电子产品和系统等高端制造业的核心基石！以及军事领域中的导弹防御系统和导弹还有雷达中都运用到了芯片！芯片的重要程度有时甚至于超乎大家的想象！

当然为何如此重要的东西，如此聪明的中国人自己却不来搞呢，而是目前远远落后于国外，其主要原因是其真的没那么简单，这是需要精力和金钱的投入，也是需要长期的时间来慢慢积淀发展的，而我国的起步就晚了一些。

仁者见仁智者见智，不知大家怎么看？留言说出你想法，我们一起探讨

stormzhang

当然不是啦！芯片怎么可能与“外星科技”发生联系呢？

芯片，又称微电路，是指内含集成电路的硅片，体积很小，常常是计算机或其他电子设备的一部分。

顺便提一下，这些计算机的先进科技很多都和量子力学有关！芯片一般是指集成电路的载体，也是集成电路经过设计、制造、封装、测试后的结果，通常是一个可以立即使用的独立的整体。

芯片也有它独特的地方，广义上，只要是使用微细加工手段制造出来的半导体片子，都可以叫做芯片，里面并不一定有电路。比如半导体光源芯片；比如机械芯片，如MEMS陀螺仪；或者生物芯片如DNA芯片。在通讯与信息技术中，当把范围局限到硅集成电路时，芯片和集成电路的交集就是在“硅晶片上的电路”上。芯片组，则是一系列相互关联的芯片组合，它们相互依赖，组合在一起能发挥更大的作用，比如计算机里面的处理器和南北桥芯片组，手机里面的射频、基带和电源管理芯片组。

实际上，现在还有人脑芯片和生物芯片。

关于人脑芯片。几十年来，科学家一直“训练”电脑，使其能够像人脑一样思考。这种挑战考验着科学的极限。IBM公司的研究人员18日表示，在将电脑与人脑结合在一起的研究道路上，他们取得了一项重大进展。

这家美国科技公司研制出两个芯片原型，与此前的PC和超级计算机采用的芯片相比，这些芯片处理数据的方式与人脑处理信息的方式更为接近。

而生物芯片，它的一个应用领域是检测基因的表达。

总而言之，芯片和外星科技没有任何关系。我们也没有发现任何的所谓“外星科技”。

怀疑探索者

看看这个芯片放大图怎么样？

宇宙恋曲

有可能的。

2015年俄罗斯的一名渔夫在捕鱼的时候发现了一块依附在石头上的小薄片。经过一系列测试，专家们得出结论：这是一枚2.25 亿 ——2.5亿年前用纳米技术制造的芯片，与我们现在使用的芯片类似。

迄今为止，人类社会总共经历了 300 多年的工业文明时代。第一块电子芯片是在1952 年提出，1958 年开始量产的，所以，这块芯片不管怎么说都不会是我们人类制造的。　

那这件事怎么解释呢？也许这是一种远古技术的残留。我们可以这样理解，在人类出现之前，地球上还存在着另一种高级文明。又或者开玩笑的说一句，这块芯片根本不属于地球，也许是外星人遗落在地球的....

虽然关于该芯片的来源有待考量，但是其时间线，确实有点诡异。即使芯片的最初起源不是来自人类，但是后续人类对芯片研究付出的努力，是不可忽略的。

一些大型科技巨头公司如IBM，AMD，英伟达，英特尔，高通，寒武纪等，纷纷投身于芯片领域的研究，并取得了不错的成绩。取得成绩的同时，也为这些芯片制造商的不断竞争提供了机会。说实在的，芯片也是可以主宰现在火热至极的人工智能领域的一个方面。CPU、GPU、TPU、FPGA，这里面你认识几个呢？其实，他们分别是英伟达、谷歌、微软的产品。下面我讲一下这几个的区别吧。

CPU

自动驾驶汽车是人工智能的主要目标之一，这也是芯片制造商英特尔寻求押注自己主张的领域。与其在公司内部展开研发，英特尔采用了收购的方式让自己在人工智能领域站稳脚跟。

2016年8月，英特尔收购了神经网络处理器制造商Nervana Systems。同年11月，英特尔宣布了一种新的处理器——神经网络平台，直接将目标定于与人工智能相关的应用程序，比如训练神经网络。

2017年3月，英特尔再次收购了Mobileye，一个基于机器学习的高级驾驶员辅助系统。一次次的收购让这家芯片制造商有望在自动驾驶汽车领域占据一席之地，或许还会将自己定位为专注于机器学习的硬件关键制造商。

GPU

GPU曾被认为是CPU的一个补充单元（很多CPU都集成了GPU来完成图片处理）。目前，GPU已经扩展到了人工智能领域的图形和视频中心方面，并进入了深度学习领域。GPU制造商觉得自己掌握了可能处于人工智能革命前沿的技术，并表示，GPU提供了远远优于CPU的性能。

虽然GPU市场只有少数几家公司，但是没有谁会比英伟达更有代表性了。根据Jon Peddie Research的一份报告，2017年第三季度，英伟达的出货量增长率为29.53%，击败了两大竞争对手AMD（7.63%）和英特尔（5.01%）。

当然，这主要是由视频游戏市场驱动的，但Jon Peddie Research的分析师认为，对加密货币采矿相关的应用程序对高端性能的需求也促成了这一结果。这也是为什么GPU提供商会觉得会自己处于人工智能硬件开发的前沿。

TPU

也许没有任何一家公司比谷歌更致力于投资Tensors。在过去的一年里，这家搜索巨头发布了一项极其流行的开源框架，用于深度学习的开发，叫做TensorFlow。正如谷歌所描述的，“TensorFlow是一个开源软件库，通过数据流图进行数值计算。灵活的体系结构允许用户在桌面、服务器或移动设备上使用单个API将计算部署到一个或多个CPU或GPU上。”

FPGA

虽然英伟达、谷歌、英特尔在某种程度上都是专注于交付AI边缘，即人工智能处理发生设备上，而不是云上。微软宣称其数据中心可以提供高性能、基于云的人工智能——FPGA。微软认为，在可伸缩性和灵活性方面，基于FPGA的解决方案将优于CPU、GPU或TPU所提供的解决方案。

基于处理器的解决方案在某种程度上由于其设计而会被限制于特定的任务，而FPGA则可以提供更简单的升级和性能的改进，主要原因在于它的灵活性和可编程性。

至于FPGA是否为人工智能提供了最佳选择，这一点还有待商榷。微软指出，创建特定于美国ASIC的成本太高而令人望而却步，而另一些人则认为FGPA永远无法完全实现为人工智能设计的芯片性能。

这几个芯片的信息就介绍完了，涨知识没呢？

AI前沿观察

首先这个问题有逻辑上的一些问题！

第一，芯片制造业在很多大国都已经成为重要的支柱产业，所以可以将它定义为是技术级别非常高的一项人类发明！

第二，既然是属于级别特别高的科技，那对整个技术方面的封锁就很严格，从很多宣传片上看，通过光蚀刻或者其它更高明的方法来完成纳米级的电路设计和制造，当然，这只是从客观角度让大众去理解这个产业的一些工业相关的概念！

第三，这个东西现在越来越便宜，证明它也确实可以量产，那可以量产，就是说技术已经完全被人类掌握，毕竟现在还没有说外星人被人类逼迫生产芯片的报道！

第四，回到问题的本身。如果芯片的设计是从天外来客的某些技术指导，人类慢慢研究和掌握，也有这种可能，不管是不是，只是知道的人不能说而已，不知道的人随便说而已。

所以得出结论，信则有，不信而无。

我个人观点是，可能我们熟知的某些科技大牛，本身就是外星人！

心语如歌

芯片是不是外星科技？

大家可能会觉得现在的芯片技术实在是让人眼花缭乱，极为先进的感觉，但却不知道它是德州仪器的杰克·基尔比于1957年9月12日发明的，距离1947年12月23日肖克利和他的两助手发明第一个晶体管整整过去了接近10年左右，非常自然的一个衔接时间，如果把集成电路这个功劳让给外星人的话，那么晶体管技术该如何处理？

上图左侧是第一个晶体管的原型，如果说这样的技术也来自于外星的话，那么您可能对发明它的贝尔实验完全不够了解，自1925年以来，贝尔实验室在激光器、晶体管、太阳能电池、电子数字计算机、蜂窝移动通信设备、发光二极管、数字交换机、通信卫星、长途电视传送、仿真语言、有声电影、立体声录音，以及通信网等等业界获得了2万5000多项专利，这在全球电子与通信界是简直犹如神一般的存在......

如果您要把这些技术都归功于外星技术的话也无话可说了！有很多阴谋论者喜欢将一些超出他们思维理解的技术找一个爹，确实这些技术都有一个爹，但这个爹却不是来自于外星，而是我们地球本土，再不济也是“借助”于地球人的肉体发明出来的.....

集成电路发展到现在，已经有一种穷途末路的感觉了，就像一百多年前的内燃机一样，无论再如何努力都只能增加一点点效率！摩尔定律也几近失效，IC的制程也到了极限，未来该如何走向，成为了人类发展的重要分水岭！

量子计算机技术已经呼之欲出，但有些像可控核聚变，一直都是听见楼梯响，却不见人下来，但如果某天真的突破那么将宣告人类的量子时代真正开始，这个前景是极其诱惑的！！

很多人认为我们人类在这100年中技术进步非常之迅速，那么请问当年一大波科学家诸如牛顿、开普勒等这些早期科学家的努力视而不见吗？或者对更早期的学者们的功绩给抹掉了吗？这上百年来确实在雕虫小技上有了长足的进步，但在基础科学上却进步甚微，如果您有兴趣的话，可以去查查相对论与量子力学是什么时候建立的，到现在有多久了.....?

从另一个意义上说，我们并不觉得地球的科技进步太快，而是太慢了，只不过现在发展的更多是消费类电子是你能看到的，所以才让你有了这个错觉.....!!

认为芯片技术是外星科技的朋友可以洗洗睡了，因为已经于2005年去世的杰克·基尔比打算找你们聊聊人生.....!!

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關鍵字: 电路 科学 硬件

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