近期中芯國際高層表示N＋1工藝即將量產(chǎn)，業(yè)界預期該工藝相當于臺積電的7nm工藝；另外中科院表示它研發(fā)的risc－V架構(gòu)的香山核心以28nm工藝生產(chǎn)的芯片性能已達到較為先進水平，預計下一代香山核心的性能將趕上ARM當前領(lǐng)先水平，這預示著國產(chǎn)芯片的發(fā)展進入新階段。

一、芯片制造工藝多條道路推進

芯片制造工藝可謂國產(chǎn)芯片的瓶頸，當前國產(chǎn)最先進的芯片制造工藝為14nm，這相當于臺積電在2015年量產(chǎn)的16nmFinFET工藝，芯片制造工藝的落后已成為國產(chǎn)芯片前進的主要障礙。

不過中國制造對芯片需求多種多樣，除手機芯片、CPU等少數(shù)芯片需要先進芯片制造工藝之外，其實大多數(shù)芯片只要14nm及更成熟的工藝就足以滿足需求，據(jù)悉國內(nèi)芯片有八成都是采用成熟工藝生產(chǎn)，其中比亞迪的IGBT芯片更是采用90nm工藝生產(chǎn)，但是在性能方面同樣居于汽車芯片行業(yè)領(lǐng)先水平，原因是成熟工藝生產(chǎn)的芯片更可靠。

中芯國際能推進至7nm工藝將能滿足國內(nèi)九成以上的芯片需求，并且中芯國際量產(chǎn)7nm工藝的話也將推動它成為全球第三家擁有先進工藝制程的芯片制造企業(yè)，原因是位居它之前的聯(lián)電和格芯都已停止研發(fā)7nm及更先進工藝，可以說中芯國際憑借7nm工藝已居于行業(yè)領(lǐng)先水平。

全球芯片行業(yè)如今對先進芯片制造工藝也出現(xiàn)了分歧，原因是更先進的工藝成本太高，太多芯片企業(yè)承受不起；另外就是3nm及更先進的工藝開發(fā)難度太高，臺積電的3nm工藝研發(fā)延遲量產(chǎn)就是明證。為此包括臺積電在內(nèi)的眾多芯片企業(yè)已成立了Chiplet聯(lián)盟，希望以封裝技術(shù)的變革，提升性能降低成本，臺積電和蘋果都已實現(xiàn)了相關(guān)的技術(shù)，華為海思也申請了芯片堆疊技術(shù)，這意味著中芯國際量產(chǎn)7nm工藝后輔以芯片堆疊技術(shù)可以接近5nm的性能，滿足絕大多數(shù)芯片需求。

二、芯片設(shè)計方面的突破

在芯片制造方面突破瓶頸之后，國產(chǎn)芯片也在芯片架構(gòu)方面推進，此前國產(chǎn)芯片主要基于ARM架構(gòu)研發(fā)，不過自從華為的遭遇之后，國產(chǎn)芯片已開始在多種架構(gòu)方面推進，在X86、ARM、alpha等架構(gòu)方面都有參與。

除了上述架構(gòu)之外，目前它們還在大力投入研發(fā)的芯片架構(gòu)就是Risc－V，Risc－V架構(gòu)為全新架構(gòu)，目前尚未有歐美企業(yè)取得專利優(yōu)勢，中國芯片行業(yè)及早介入，可以獲得Risc－V架構(gòu)更多專利，甚至獲得主導權(quán)。

中科院、華為、阿里巴巴等國內(nèi)眾多芯片企業(yè)都已加入Risc－V陣營。其中阿里巴巴在Risc－V架構(gòu)商用方面進展最快，阿里平頭哥開發(fā)的玄鐵系列已出貨數(shù)十億顆，廣泛應用于AIOT行業(yè)，證明了Risc－V確實可以成熟工藝開發(fā)出性能足夠、功耗比ARM架構(gòu)更低等優(yōu)點。

如今中科院開發(fā)的香山芯片可以28nm工藝生產(chǎn)出性能接近10nm工藝的高通驍龍835，更是證明了Risc－V架構(gòu)具備以成熟工藝生產(chǎn)出性能領(lǐng)先的芯片，中科院預期下一款芯片以14nm工藝生產(chǎn)將可以達到當下的4nm芯片驍龍8G1的水平。

如此以國內(nèi)芯片設(shè)計技術(shù)水平，加上中芯國際的7nm工藝，再輔以芯片堆疊技術(shù)，國產(chǎn)芯片在性能方面趕超安卓芯片領(lǐng)先者高通和聯(lián)發(fā)科已不再話下，甚至趕超蘋果都有可能，而安卓芯片當下已基本失去了趕超蘋果的實力，這更將是國產(chǎn)芯片的重大突破。

可以說國產(chǎn)芯片諸多行業(yè)的共同合作，不僅可望在手機芯片行業(yè)趕上全球領(lǐng)先水平，更有可能如蘋果那樣殺入PC處理器市場，蘋果的M1處理器不僅性能跟上了Intel的PC處理器而功耗卻只有后者的一半，讓業(yè)界對RISC架構(gòu)充滿了熱情，國產(chǎn)芯片研發(fā)Risc－V架構(gòu)芯片也可以復制蘋果的成功，顛覆手機芯片和PC處理器市場。

       原文標題 : 芯片制造和芯片技術(shù)研發(fā)同時突破，中國芯片開創(chuàng)新道路