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科工力量:搞出國(guó)產(chǎn)芯片 總有一批中國(guó)人不服輸
最后更新: 2020-08-13 09:00:36【文/科工力量 柳葉刀】
微軟收購(gòu)TikTok的談判仍在進(jìn)行。8月5日,CNBC的報(bào)道說:如果交易成功,TikTok運(yùn)營(yíng)的全部代碼,將從中國(guó)轉(zhuǎn)移至美國(guó),包括1500多萬(wàn)行人工智能代碼。短視頻風(fēng)口,美國(guó)科技巨頭的反應(yīng)慢了半拍。中國(guó)各類短視頻應(yīng)用野蠻生長(zhǎng)時(shí),Instagram還在享受著圖片社交的霸主地位,YouTube壟斷PC端,沒想過改朝換代。臉書曾嘗試推出Lasso、Reels,可惜都失敗了。如今,圍獵TikTok成了最佳的選擇。
制裁、禁運(yùn)、封鎖,都是西方國(guó)家的優(yōu)秀傳統(tǒng)。1950年,在法國(guó)巴黎,由美國(guó)牽頭,聯(lián)合歐洲各國(guó),建立“巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)”,也被叫做“巴統(tǒng)”。委員會(huì)明面上,對(duì)30多個(gè)社會(huì)主義國(guó)家,實(shí)行出口管制,實(shí)際上就是不想讓蘇聯(lián)和中國(guó),拿到最先進(jìn)的技術(shù)。禁運(yùn)物資名單中,電子計(jì)算機(jī)是重要的一項(xiàng)。
七十年前的計(jì)算機(jī)跟今天的筆記本可不一樣,大得能塞滿整個(gè)屋子。1946年,美國(guó)第一個(gè)研制出電子計(jì)算機(jī),名叫“ENIAC”,占地170平方米,重達(dá)30噸。它采用電子管,控制電流的開和關(guān),輸送0、1信號(hào),比起之前使用老式繼電器,這是重要的技術(shù)升級(jí)。
新中國(guó)剛成立時(shí),一窮二白。軍事和科研項(xiàng)目,都急需電子計(jì)算機(jī)支持。國(guó)內(nèi)既沒有計(jì)算機(jī)科學(xué)研究,也沒有計(jì)算專家,怎么辦??jī)蓷l路子,一是在高校開設(shè)專業(yè)訓(xùn)練班,招收有數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)生,二是把尖子生送到蘇聯(lián)進(jìn)修。
50年代,美蘇的計(jì)算機(jī)研究水平幾乎是同步的,美國(guó)搞出ENIAC后,蘇聯(lián)人馬上拿出了MESM,雖然算力差一點(diǎn),但體積更小,耗電量更少,皮實(shí)耐用。1956年,他們甚至研制出了三進(jìn)制計(jì)算機(jī)。能有這樣的科技水平,美國(guó)幫了很大的忙。蘇聯(lián)施行第一個(gè)五年計(jì)劃時(shí),還僅是個(gè)農(nóng)業(yè)國(guó),但恰好趕上全球經(jīng)濟(jì)危機(jī),歐美的技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)能過剩,一個(gè)有需求,一個(gè)要輸出。1931年,美國(guó)出口的機(jī)器設(shè)備,一半賣給了蘇聯(lián)。斯大林格勒拖拉機(jī)廠里面的機(jī)器,基本上是從美國(guó)的拖拉機(jī)廠拆運(yùn)過來的。
中國(guó)的電子計(jì)算機(jī),是在仿制中學(xué)習(xí)技術(shù)。1954年,國(guó)家選拔100名學(xué)生到蘇聯(lián)學(xué)習(xí),蘇方只接受了30人。為了盡快掌握技術(shù),留學(xué)生廢寢忘食,省下生活費(fèi),購(gòu)買書籍資料。1958年,中國(guó)研究人員,利用蘇聯(lián)提供的計(jì)算機(jī)圖紙,成功研制出103、104電子計(jì)算機(jī)。正當(dāng)中國(guó)有所突破時(shí),不好的消息傳來。雙邊關(guān)系惡化,蘇聯(lián)不再提供援助。西方禁運(yùn)、蘇聯(lián)撤走專家,中國(guó)開始嘗試自主設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)。
60年代初,美蘇兩國(guó)都研制出晶體管計(jì)算機(jī),與電子管相比,晶體管體積小、重量輕、運(yùn)行更穩(wěn)定,但技術(shù)要求更高。西方國(guó)家認(rèn)為,憑中國(guó)這點(diǎn)水平,不可能搞出晶體管計(jì)算機(jī)。咱們的研究人員,并沒有因此放棄,為解決晶體管的穩(wěn)定性問題,成功研發(fā)“隔離-阻塞振蕩器”,也被叫作“康鵬電路”,以發(fā)明者的名字命名。1964年,中國(guó)哈軍工成功研制全晶體管計(jì)算機(jī)441B-I,比美國(guó)僅僅晚了5年。
單從理論認(rèn)識(shí)層面考慮,前三十年,中國(guó)的計(jì)算機(jī)與半導(dǎo)體研究水平,與美國(guó)的差距并不大。1974年,英特爾發(fā)布了大名鼎鼎的8080微處理器,指甲蓋大的硅片上,集成了6000多個(gè)晶體管,奠定了英特爾電腦芯片的霸主地位。德州儀器、AMD、西門子紛紛仿制。這些后來者中,還有中國(guó)廠商。1979年,上海元件五廠和上海無(wú)線電十四廠聯(lián)合,成功仿制8080處理器。研究人員,在缺乏精密儀器的條件下,通過“刨片子”方法,逆向工程,拆開芯片,用顯微鏡觀察里面的布局,再依葫蘆畫瓢,復(fù)制一份??窟@種“土辦法”,中國(guó)比日本和德國(guó)提前一年,實(shí)現(xiàn)仿制。在芯片設(shè)備制造領(lǐng)域,我們與歐美相比,也并非0和1的差距。同樣在1979年,上海勞動(dòng)儀表廠成功研制JKG-2光刻機(jī),兩年后,又研制了JKG-3,這系列光刻機(jī)至今仍在市場(chǎng)銷售。中科院上海冶金所開發(fā)的離子注入機(jī),還出口到了日本。
無(wú)論是50年代,引進(jìn)蘇聯(lián)的技術(shù)資料,還是70年代,通過特殊渠道購(gòu)買歐美先進(jìn)設(shè)備,我們走得都是“消化吸收、融會(huì)貫通,推陳出新,舉一反三”的路線,不僅沒有對(duì)自主技術(shù)造成沖擊,反而融入自己的工業(yè)體系。但與國(guó)外最先進(jìn)的技術(shù)相比,差距確實(shí)存在。以集成電路為例,良品率低,故障頻發(fā)。這是時(shí)代的局限性。1981年,日本集成電路的產(chǎn)量是中國(guó)的260倍,市場(chǎng)需求量高,廠家競(jìng)爭(zhēng)激烈,逼迫產(chǎn)品質(zhì)量提升,他們制造的集成電路自然比我們好。在那個(gè)年代,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)小,技術(shù)迭代失去動(dòng)力。國(guó)家底子薄,只靠科研機(jī)構(gòu)逆向工程,很難形成競(jìng)爭(zhēng)力。
另外,經(jīng)濟(jì)過度依賴規(guī)劃,效率降低,研究成果無(wú)法及時(shí)轉(zhuǎn)化為商品。摩爾定律說,芯片上集成晶體管的數(shù)目,每18個(gè)月翻一番。顯然,這一理論不適合所有情況。
80年代,對(duì)外開放,老一輩科學(xué)家辛苦積累的技術(shù)遇到挑戰(zhàn)。西方的經(jīng)濟(jì)理論,沖擊著中國(guó)人的思維?!霸觳蝗缳I,買不如租”風(fēng)氣盛行。計(jì)算機(jī)、半導(dǎo)體技術(shù)剛打下基礎(chǔ),又面臨科研經(jīng)費(fèi)不斷削減的困境。1987年,中科院計(jì)算所的大規(guī)模集成電路研究室都被撤銷了。
這一時(shí)期,國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)市場(chǎng)看似繁榮,實(shí)際上是建立在外國(guó)核心技術(shù)上。企業(yè)成了組裝廠,停止技術(shù)升級(jí),依靠進(jìn)口硬件維持生存?!笆袌?chǎng)換技術(shù)”,換來的卻是組裝技術(shù)。1994年,中國(guó)計(jì)算機(jī)企業(yè)超過8000家,絕大多數(shù)是搞銷售服務(wù)的,從事硬件生產(chǎn)的不到300家。在北京的高科技市場(chǎng)中關(guān)村,貨架上擺滿了外國(guó)產(chǎn)品,大家爭(zhēng)當(dāng)“洋代理”。“x86”電腦像潮水般涌入中國(guó),英特爾發(fā)展一代處理器,我們就更新一代。
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