中國的芯片是14nm,而美國的芯片卻能達到更精密的5nm,芯片是越小越好嗎?若是中美之間爆發戰爭,我國的軍隊科技是否能夠戰勝美軍?
芯片可以簡單地理解為一種小型化的電路,它一般被裝配在半導體晶圓表面。在電子產品中,芯片相當于靈魂,它能夠讓主板的性能發揮出最大的優勢。小到現在我們日常使用的電子產品,大到戰斗機等軍用設備,都離不開芯片。
我國的芯片發展起步比美國晚了幾十年,現在我國的軍備芯片是14nm,但是美國的為5nm。“nm”代表芯片的制程,一般情況下,制程越小意味著有越高的科技含量、更強的計算力。這樣看來美國的芯片工藝比我們更加先進,那么就有人擔心,若是爆發戰爭,我們的軍工科技真的能打得過美國嗎?
其實軍用科技與民用科技,對于芯片的要求并不一樣。在國防科技中,對于芯片更看重其穩定性,即在極熱極冷、干燥潮濕和敵人干擾的環境下能否正常使用。
越小的芯片,在極端環境下穩定性會更差,就像手機電腦在極其寒冷的條件下,往往會很難開機。那么為了適應這種情況,我國在國防設備上會采用特殊的半導體材料,這些材料的的體積都比較大。
在應對戰爭時,芯片中不能只有一個“大腦”控制,會設計多個備用系統,要是“主腦”不管用時,就能夠在緊急情況下切換到備用大腦。以保證指令能夠得到準確執行,不至于讓系統癱瘓停止運作,所以這些種種考慮限制了芯片的尺寸。
軍用設備無需太復雜的功能,為了讓它的核心設備能夠準確地用在“刀刃”上,所以國防設備都會簡化再簡化,在軍工領域“更小更先進的制程”,并不是最重要的。而民用芯片的功能更復雜,同時需要做到更小的體積便于商用,所以才強調更精密的工藝。
相較于我國,美國的技術起步早,凍結的也早。例如,美國的F-22戰斗機使用的是500nm制程的芯片,而F-35則使用的是90nm制程。我國起步晚,技術凍結得也晚,設備使用的技術也更加先進,殲20使用國產的28-45nm制程的芯片,每秒運算超過千億次。
那美軍為什么不更換為更加先進的芯片呢?在國防設施中更換芯片,并不是簡單的換個零件那么簡單的。原先的系統是適應芯片而搭建起來的,更換芯片就必須要更換系統,但是在系統更換期間會發生什么,更換之后會不會引起什么連鎖反應這是未知的。美軍不敢冒這個險,于是認為芯片老一點也沒事,能用就行了。
所以在國防領域的芯片制造使用這件事上,并不存在我軍比美軍更落后,可能會不敵美軍那么一個說法。
但是在商用領域,我們確實是被“卡脖子”了。因為日常所用的手機和電腦的芯片就要求小巧,運算速度快。不同于軍用設備,手機電腦需要的功能多,但是我國在這方面的技術落后于世界先進技術兩代左右。
為了讓國產的手機與電腦性能不落后于國外,商用芯片我國只能依賴于進口,這就使得許多國產品牌被卡住了脖子。
雖說現在的我國,在國防領域芯片不受制于人,但是在這個人人都在不斷進步的時代,很難保證在未來的無人化戰爭中能夠仍然取得優勢,所以我們應該做好充足的準備去迎接時代的挑戰