集成電路一甲子：方寸之間上演時代更迭

60年前的9月12日，在晶體管誕生11年後，美國德州儀器青年工程師基爾比（Jack Kilby）將幾個鍺晶體管晶元粘在一個鍺片上,並用細金絲將這些晶體管連接起來——看，這是世界上第一塊集成電路。

如果擁有上帝視角，你會為那塊粗糙簡陋的集成電路歡呼雀躍。因為，你能在手機上閱讀這篇文章，也得益於它。

不過在當時，集成電路改變世界的潛力，還有待驗證。

42年後，基爾比獲得了諾貝爾物理學獎。此時，圍繞集成電路發展出的產業產值已經超過了2000億美元。

德州儀器公司董事會主席這樣評價基爾比：如果說有一項發明不僅革新了我們的工業，並且改變了我們生活的世界，那就是他發明的集成電路。

每項發明都開闢新的領域

集成電路與由分立元器件組成的電路相比較，具有體積小、重量輕、功耗低、速度快、可靠性高、成本低等優點。圍繞它，逐漸形成了新興工業技術——微電子技術。

在上世紀60—70年代的世界「冷戰」時代,集成電路首先被應用於航天和軍事。70年代，微處理器出現；80年代，IBM研製出第一代商用化個人電腦；後來，超大規模集成電路和射頻晶元成為現實；中央處理器和圖像處理器結合，有了適合於移動智能終端的應用處理器，加上基帶晶元功能的拓展，智能手機、平板電腦誕生……

「60年的集成電路發展史，實質上是一部不斷發明、不斷創新的文明史，每一項新的發明，都開闢了一片全新的應用領域，推動了工業的長足進步。」電子工業出版社總編輯劉九如告訴科技日報記者。

他表示，如今在1平方厘米的矽片上已經可以集成超過50億個晶體管，「通俗地說，集成電路是我們眾多機器設備的心臟；沒有心臟，我們周邊的眾多機器設備就無法使用，比如手機、洗衣機、電冰箱等」。

日益突破的集成電路技術，時刻在影響我們的生活。從互聯網時代到移動互聯網時代再到人工智慧時代，在摩爾定律下，信息產業的更新換代彷彿按下了快進鍵。

「可以說，集成電路是信息時代的國之重器，經濟高質量發展的富國之鼎，保障國家安全的安邦至寶。」劉九如強調。

破了樓蘭 前面還有新的樓蘭

中國集成電路產業起步並不晚。

50年代中期，正值我國開始實施第一個五年計劃。半導體這門新興科學技術受到了黨和政府的高度重視。

1956年，在沒有技術資料、沒有完整設備的條件下，我國成功研製出了首批半導體器件——鍺合金晶體管。1961年我國第一個集成電路研製課題組成立。1965年我國第一代單片集成電路在北京、石家莊和上海等地相繼問世。

當時強調的是「自力更生，艱苦奮鬥」，各家企業都是在封閉式環境中自行設計、研製、生產和銷售。再之後，道路開始曲折。「集成電路喪失了10年左右的時間。起步較早的集成電路產業，機會失去了，落伍了。」 電子工業部第13研究所的金聖東、趙正平在一篇回顧文章中寫道。

上世紀70年代中期到80年代初期則是攻關階段，國家組織了大規模集成電路的三次會戰和三次攻關，取得了成績，但實際收效不大。改革開放後，不少人又認為更新設備是扭轉集成電路落後面貌的唯一出路，掀起了國外引進之風。

「它暴露的不是我們有什麼問題，它反映的是國家發展階段的差異。一個還沒有完成工業化的國家想發展高新技術產業，確實難度太大。」中科院微電子研究所所長葉甜春在接受科技日報記者採訪時表示。

90年代，我國先後實施「908」工程和「909」工程，建立了六英寸晶圓示範線，集成電路封裝示範生產線和一批集成電路設計企業。2000年國務院下發《鼓勵軟體產業和集成電路產業發展若干政策》；國內眾多晶元製造企業、封裝測試企業先後成立；2011年，國務院又下發《進一步鼓勵軟體產業和集成電路產業發展的若干政策》。

總結來路，葉甜春認為真正的轉折點是2008年國家科技重大專項啟動。先有研發投入作為積累，建立起可以支撐產業快速發展的技術體系；又有國家集成電路產業投資基金支撐集成電路產業做海外併購，做引進吸收和消化創新，「效果已經顯現」。

劉九如坦言，最近社會各界越發關注我國集成電路產業的發展，也是因為我國實施製造強國與網路強國戰略，推動製造業轉型升級，信息化與信息安全要做到自主可控，引發了各行各業對高性能集成電路晶元的廣泛需求。「與此同時，由於關鍵技術、基礎材料、工藝設備的差距，我國集成電路產業還存在受制於人的局面，主要依賴於進口。因此科技界、產業界也紛紛行動，整合資源，凝聚人才，加大投入，推動我國集成電路產業形成發展熱潮，也取得了長足進步。」劉九如說。

今年6月，在一場以晶元產業為主題的論壇上，紫光集團全球執行副總裁兼紫光展銳CEO曾學忠指出，晶元是數字時代的基礎，而未來全球半導體市場應該是「你中有我、我中有你，互為一體」。需要自主創新，否則沒有國際合作的資本；但也不能光靠國際合作，否則解決不了中國晶元產業發展的核心問題。

曾學忠認為，做晶元，就得承受「板凳要坐十年冷」。但他也樂觀：「再過一段時間，我相信我們半導體產業會超過別人。」 他說，我國晶元企業應該有這樣的想法——不破樓蘭終不還。「破了樓蘭我們也不還，因為前面還有新的樓蘭。」（記者 張蓋倫）

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