03.05 研发CPU难还是原子弹难?

李桉纳LJP


技术上,当然是制造原子弹难,需要集合一国之力去研发。不计成本,无数专家日夜研发,不断试验,才能造出来,


但放眼全球,拥有核武器的国家,有美国,俄罗斯,中国,法国,英国,印度,巴基斯坦,一共七个国家。像印度和巴基斯坦的国家,在我们眼中是技术弱国,没有研发出处理器,却拥有核武器。



反而是处理器,基本垄断在美国、中国、韩国手里。


为什么能造处理器的国家数量,少于用于核武器的国家呢?


首先,研发原子弹是国家出钱出力,不计成本,因为一个国家有了核武器,就有了军事威慑力,不怕某些霸道强国的核威胁。


而研发处理器,都是企业出钱投资,而且要考虑盈亏。即使研发出处理器,但没有销量,不能盈利,这项业务也会被企业舍弃。


我举一个例子,就是美国的半导体厂商德州仪器,早些年,德州仪器也研发手机处理器,旗下的 OMAP 处理器被很多高端手机采用。


但在销量上,德州仪器完全拼不过高通,研发手机处理器的成本很高,德州仪器眼看这块业务入不敷出,就退出了手机处理器市场。现在美国市场上,能研发手机处理器的就剩高通和苹果了。




再举一个电脑处理器的例子。我们知道,电脑处理器就英特尔和 AMD 这两个牌子。但大家知道,中国也有自己的处理器品牌——龙芯吗?


比如下面这款电脑,处理器就是中国自主研发的龙芯。但一看市场份额,可以说基本没人用龙芯。



为什么龙芯卖不出去?因为它不适配 Windows,而我们用电脑基本都要用的软件,比如 office 三件套,在龙芯电脑上都没法用。


电脑市场,实际上被美国的 Intel 和微软所把持。其他国家即使研发出自己的处理器,也会因为不适配 Windows 而无法获得市场份额。长此以往,企业不能从中获益,自然也不会有动力去自主研发处理器。


好在现在中国有华为,不仅研发出麒麟处理器,而且销量不错,销售所得的利润又能投入研发,形成正循环,一雪前耻。


陆家嘴文青


肯定原子弹容易啊,而且容易很多倍,,原子弹只要最初理论成立了,后面是很容易的,倾全国之力,那是工程量大,造价贵——你可以算算造一颗原子弹的价格是造一颗cpu 的多少倍!在二战期间的美国、还有刚成立几乎没有什么机器化(大部分工序靠人工手工)的中国都可以生产原子弹(而且是独立生产,因为你可听说过有哪个国家援助别国生产原子弹的?当时中国生产一台汽车都要靠别的国家援助技术)。现在原子弹拥有的国家少,那是因为联合国和五大国的限制,要是各个国家都有核武器,那还得了。朝鲜秘密核实验,全世界都那么紧张,就是因为都相信朝鲜真的有可能造出原子弹,但如果朝鲜某天说他要造cpu ,估计全世界都要笑掉大牙。cpu是在自由市场经济的环境下,哪怕集整个世界时代的技术基础,还是只有那少数几个公司能掌握的技术。现在世界上第一行业,无疑是手机及其周边行业,世界上市值最高的那几个公司,都是和手机有关,而cpu就是其核心,很多世界级的公司,做梦都想做cpu,但还是做不出来。中国国家早就想做,也尝试过,但失败了。


肖风嘉


造CPU难一些,原子弹的实质是一种炸弹,它的难点其实在高浓度核燃料,爆炸原理其实很简单。

CPU属于超大规模集成电路的一种,上世纪四五十年代CPU刚刚出现的时候,CPU的可靠性甚至不如苏联人用普通电路板,电子管和细铜线整合出来的电路可靠。

但,CPU只是可靠性欠缺而已,它代表的却是未来。电子管电路从19世纪第二次工业革命开始积累经验,到20世纪已经非常稳定和可靠,但,电子管电路代表的是落后的一种技术。

到20世纪6070年代,当仙童半导体(英特尔之前的半导体行业大神)倒闭之后,诺伊思,摩尔,葛洛夫三个人创建了英特尔公司,并着力解决了可靠性等一系列问题,于是超大规模集成电路开始崛起。在“摩尔定律”的推动下,现在的CPU已经不仅仅是超大规模集成电路了,而是超……(这里省略n个超)大规模集成电路了,是智力密集型企业,小的国家根本无法集中那么多人才。


创世网神作l军团之怒l


时间:1943年 地点:美国新墨西哥州郊区Site Y

人员:伐木工人,冯•诺伊曼,玻尔、费米,费曼,爱德华·泰勒,欧内斯特·劳伦斯,奥本海默等等大批世界顶尖科学家,还有共4000名科学家。

通信地址:所有人只有一个通信地址:新墨西哥州,圣塔菲市,邮箱1663

总工作人数:10万

研究项目:Project Y

保密等级:绝密

隶 属:美国能源部

经费:20亿美元

优先权:罗斯福总统赋予这一计划以“高于一切行动的特别优先权”。

一年前,这里还只是一片萧索的沙漠,大漠孤烟,黄沙漫天,名不见经传。短短3年后,这里蜚声全球,全世界为之震撼。

当时这帮顶级科学家,后来他们中有许多诺奖获得者,但此时,他们还正处于精力旺盛,富有创造力的年龄,平均年龄只有二十几岁。我们的冯•诺伊曼39岁,当时他原本在英国,支持英国与德国苦战。被突然征召回美国并被任命为实验室顾问。

这里工作的10万人当中,只有12个人知道全盘的计划。大部分人只知道他们要解决许多物理,数学,计算,爆炸上的难题,而且要和时间赛跑。

二战后,这里被称为洛斯•阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory),后来被誉为诺贝尔奖获得者集中营”。 当时在这里进行的研究项目Project Y 无论是金钱还是人力还是超级学霸数目上都是空前绝后的。

华人科学家李文和就是在美国洛斯•阿拉莫斯国家实验室为加州大学工作。他于1999年被指控窃取了关于美国核武库的机密。这就是当时震惊美国和世界的“李文和间谍案”。

Project Y便是鼎鼎大名的曼哈顿计划。


朱八八


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有意思的问题,其实,这个世界上,理论和实际永远是两个问题,原子弹的理论,用一句话说,就是热核链式反应,而CPU的原理说起来也很简单,图灵机,冯诺依曼结构,都是很基础的原理。

原子弹之所以掌握在少部分国家手里,很大的原因是大国压制,原子弹需要的,一个高纯度且足够当量的铀235,铀235需要从有铀矿的国家进口,而高纯度,需要的是大型离心机,纯度足够,且足量,铀235就能够自发的开始链式反应,另一个,就是复杂的计算和验证,以获得合适的参数,虽然大型离心机,还有海量的运算很麻烦,但实现起来并不难。

而CPU的问题上,涉及到的是纳米精度的技术。原子弹是有和没有的问题,而CPU,则是一个到底有多好的问题。

我国研发CPU并不难,但是,想要达到intel这样水平的CPU,并不简单。更何况在光刻机的问题上,西方国家都是限制出口的,一切都要靠自己摸索,从零开始。

此外,即便能完全自主的制造出顶级CPU,在应用上也是问题,所以,想要让自己的CPU跑在普通人的电脑上,可能比做CPU还要难,如果没有千亿级的资金支持,想要达到预期效果,现阶段是没有可能的。

所以,原子弹和CPU的难度没有高低之分,原子弹的年代,我们面临的是技术封锁,CPU这个年代,我们面临的还是技术封锁,甚至是更严的技术封锁,突围之路任重道远!


找靓机


原子弹的研制成功得益于粒子物理学的进步。1939年,物理学家发现了铀原子核核裂变的现象,在当年又指出最好的裂变元素就是铀。

在核裂变的过程中释放出巨大的能量,并产生高能辐射,一些物理学家立马想到了此种方式可以研制人类有史以来威力最大的炸弹。

此时正值第二次世界大战的焦灼期间,很多人意识到不能让法西斯率先掌握了原子弹,这对于世界来说是巨大的灾难。于是,爱因斯坦上书给美国罗斯福总统,立马引起了重视,由奥本海默领导的原子弹研制小组开始了工作。

所以,在发现铀原子核能裂变释放能量时,原子弹的诞生可以说是水到渠成了,是肯定会问世的,只是时间问题而已。

再来看看CPU:

它是很复杂的集成电路,从原先的微米技术到如今的纳米技术,在如此之小的面积之内却有着复杂的电路系统,还要考虑之间产生的量子效应。

从中央处理器的体型发展史上就可以看出,起初的计算机体型是很大的,而如今的手机、平板电脑都很小,未来可能会更小,屏幕可能都不再被需要了。

就我个人来说的话,我觉得CPU研制更难一点吧,你们的看法呢?


科学船坞


问题过于绝对,我相信提问者是感慨我中华大国却受制于国外CPU技术而有此一问。

如果从难度上而言,毫无疑问是原子弹。现在有核国家明面上五个,除此以外实际拥核国家大概也就只有印度,巴基斯坦,以色列,朝鲜等,两只手数的出来,难度之大,可想而知。而Cpu,除美国的高通,英特尔等掌握核心技术的大企业,还有像韩国三星,甚至台湾联发科,大陆华为等二流CPU生产制造商,如果推广到电脑,还有更多不知名的小生厂商。

但为什么CPU中国那么难,简单来说就在军用和民用之差,核武器的技术不可能用于民用,(核电站和核武器的差距请看客自行百度)核武器技术不管你是偷来的,借鉴的,自行研发的,都无所谓,全球核技术最根本的都来自于爱因斯坦的相对论,但没听说过谁要给美国交技术转让费。因为核武器不是用来卖的,但CPU不行,因为CPU涉及到销售,在这个知识产权保护的时代,你一旦要民用,就必须要完全自主研发,人家卡你几个核心技术你就没办法。所以到今天,诺基亚这种已经完全没有新机型销售的企业,依然活得风生水起,连苹果,三星这类企业都要像诺基亚缴纳专利费。

还有一点就是成本,我国自主研发的银河系列超级计算机世界领先,但这个是国家行为,成本没有计算,但商用就要计算成本,高通,英特尔等大企业依仗过去完美的生产线,能低成本供应高性能CPU,实现高额利润,我们不行,就算我们有能媲美I7,甚至E7系列的CPU,但成本是人家的几倍,甚至几十倍,那意义何在?真正投放市场,又有几人能买单?

如果再往下说,还有主板配适问题,生态问题,等等,也就是说CPU难产,技术是一方面,专利是一方面,配适,生态又是一方面,当然,可能还有我不知道的方面。

总之,原子弹难,但可以耍流氓,比如朝鲜,没有国外核技术专家支持他能成功?再者说,原子弹不用多,几个,几十个,最多几千个够了,自己扔仓库,不交税。但CPU难,难在游戏规则,耍不了流氓,量也太大,还要销售,市场监测,技术支持,用户体量,用户体验,想超越,难!难!难!


云在蓝天8480


研发CPU和原子弹都不难。

但都不是一般人能负担起的工作。

首先说原子弹。基本的原子弹的原理早就公开了,从原理到实物就需要有一个相当长的过程来验证理论的可行性。需要大量的核原料来进行计算和试验。

一般的国家很难搞到武器级核原料,因此就出现了某些国家聚全国之力在国家意识的支持下进行原子弹的研发了。主要还是搞到离心机从铀的气态化合物中分离出武器级铀。

从难度上来说,只要有足够的核材料就可以研制出核武器。——从咱们邻居的核计划来看就是很简单的事情。

而从CPU来说更加好玩。

整个IT技术实际上就是一个坑,完全不思进取,IT技术的架构起源于冯诺伊曼结构和图灵机的思路,是将近100年的理论了。目前IT行业没有任何再超越以上两个理论的技术。因此IT的发展仅仅是靠摩尔定律来支撑。

就CPU而言,制作一个CPU不一定要光刻机、不一定要硅片、甚至不需要用电!

Magic-1 Homebrew CPU是2005年一个电子爱好者制作的CPU。

整体做成了一个电器柜子的样子。用了200多块74系列的TTL集成电路,可以完成CPU的所有功能。

而不用电的计算机是利用机械结构完成的逻辑运算的设备。

利用齿轮和杠杆也是可以达到与非或等门电路的运算性质的,技术的核心原理是一致的。

做一个计算机无非满足冯诺伊曼的输入、输出、控制器、运算器、存储器的结构结构特性就是一个程序形计算机的基本模型了。

而CPU达成的就是主要的冯诺伊曼控制器、运算器、存储器部分。

关键在于,自己做的cpu的机器预言的指令集是不是可以和其他人的指令集相兼容。如果不兼容那么就没有人用,如果兼容了的话——那么就侵犯了人家的专利。

CPU难就难在了广泛被接受的指令集都是别人家的专利,到最后就发现困在了标准之争上面了。因此要研发CPU的难度才会提高,至于基本的设计就是依靠电路设计的摩尔定律可以很轻松的解决。所以研究CPU不难,难的是作出大家都能用的CPU而且还规避了别人的专利标准。


军武数据库


从技术上看,搞CPU更难,道理很简单:现在全球没有任何一个国家,包括美国在内,拥有完整的CPU产业链,也就是说真要关起门来自己都很难搞得定。美国的芯片产业是全球最强的,但它的很多制造设备甚至是核心的制造设备,自己也不能生产,早年依赖日本,现在依赖欧洲。中国也同样如此。但中美俄这三大国,早就具备关起门来搞原子弹的能力,而且是实实在在的搞出来了。

为什么会出现这种状况?因为原子弹的技术,到目前为止基本上是定型的,你搞出来就是搞出来了,只要能弄个小的出来,扩大规模就能弄个大当量的,而且再大也有个限度。大国之间的原子弹基本就是摧毁地球10次跟20次50次的区别,反正都摧毁了,还管它多少次啊,机会只有一次。为什么大家都要限制别人搞原子弹?因为只要搞出来对大家都是威胁,你没看联合国五大在别的事上天天吵架,惟独在限制其他国家搞原子弹这件事上保持高度一致。因而研制原子弹的难度,现在已不是技术上的,而是面临有核国家的联合抵制。

搞CPU难在哪儿?难在残酷无比的摩尔定律:周期性的性能提升一倍而价格下降一半,试问有哪个行业能禁得住这样的折腾?有人说如果按照同样的进步速度,现在的一辆跑车应该卖不到2美元,这让后进入市场的怎么玩儿?所以搞CPU的难度首先是经济上的,然后才是技术,如果现在从头开始起步,光是绕过山一样的专利陷阱,就够头疼了;就算你费劲搞出来了,很可能一出来就落后,没人用就没规模,没规模就没成本优势,你的产品性能比人家低,价格还比别人贵,除了一些特殊行业(如军工),基本上没有生存空间。咱们国家的芯片产业,也往往是在一些空隙产业中起步的,然后逐渐往产业链的其他环节上爬升,应该说这些年还是有不少进步,但CPU这一块,跟国际水平差距还不是一般的大。

如果眼光看远一点,传统的CPU产业,上升空间也快到极限了,大家都在寄希望于量子计算,也许在这个新的赛道上,我们能够去抓住机会。


职场简史




这个问题有点儿意思哈,俩者要说难也难,要说不难其实也不难。为什么这么说呢?

你给我2亿人民币,我也能给你造出来一个cpu,只不过是一个低端货色而已。现在任何一个国家包括中国都可以造出来cpu,但是难以造出高质量,消费级的cpu,花大把精力造一个普通的,市场不认可的cpu是不值得的,所以目前中国市场上真正能够投入商业使用的cpu并不多。造cpu就好比在一个指甲盖大小的地方去建造一座城市,关键是谁造的城市规划比较合理,风景比较漂亮,人愿意去住。它还要不断去更新,向更高质量的方向发展,可见其花费之大。



但原子弹就不一样了,你只要造出来,别的国家就觉得你很厉害,很怕你,你就可以用来威慑别的国家,也不用去更新,cpu就不行了,造出来去家依然瞧不起你。

所以这俩种是不同领域的技术,无法相提并论。


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