自20世纪中叶以来，芯片的发展一直是科技领域一场引人入胜的冒险。从笨重的电子管到如今精巧的微型芯片，这段历程不仅是技术的跨越，更是人类智慧的缩影。
晶上世界研究团队将带您穿越时光隧道，一同探索芯片发展的有趣旅程，阅览属于每个时代的故事，更好地理解和记忆这段科技史。
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电子管作为最早的电子器件，是芯片技术的创新火种。1946年，世界上第一台电子计算机ENIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生，以空前的计算能力掀起新一轮信息革命。它是一台由18000只电子管组成的庞然大物，重30余吨，占地约170平方米。由于电子管太亮而吸引了大量飞蛾，易导致短路。因此工程师不得不每晚例行捕捉飞蛾，以保障计算机正常运行。这个有趣的插曲展示了电子管时代的独特挑战，也暗示着电子设备迫切需要更精密的解决方案。
晶体管的发明是芯片发展的里程碑。1947年，威廉·肖克利与约翰·巴丁、沃尔特·布拉顿一起，于1947年在贝尔实验室发明了晶体管。肖克利被公认为“晶体管之父”。1956年，他创立肖克利半导体实验室，招募了一批极具才华的年轻科学家。这名科学界的天才作为企业家缺遭遇了滑铁卢——其专权和多疑的管理风格导致八名骨干集体离职，肖克利怒称他们为“八叛逆”。所谓的“八叛逆”先是共同创建了仙童半导体，成功将晶体管推向市场。而后他们从仙童分道扬镳，其他雇员也纷纷出走创业，书写着各自的辉煌，其中就包括引领时代的Intel、AMD。肖克利的“创业失败”在当年还没有“硅”的硅谷洒下了蒲公英的种子，这种裂变式的创业热潮缔造了如今的硅谷传奇。
集成电路是芯片的前身，它的问世极大地推动了电子设备的小型化和普及化，标志着电子技术进入了新时代。1958年，德州仪器的杰克·基尔比提出单片集成技术，打造了世界上第一个集成电路原型。当他9月展示这一成果时，德州仪器高层意识到这将掀起一场技术革命。但他们不知道，在美国的另一个地方，仙童半导体的罗伯特·诺伊斯（肖克利口中的“八叛将”之首）也在致力于类似的研究，发明了更适合规模化生产的互连技术，并于1961年获得集成电路专利。为此，两家公司展开了激烈且持久的专利争夺战。直到1966年双方意识到合作比对抗更有利于技术的发展，达成互利协议，共同推动集成电路技术进步。
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摩尔定律是半导体行业的经典定律，它预测了半导体技术发展的指数化趋势。其核心内容为：集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过18个月到24个月便会增加一倍。这个著名定律的提出者是Intel的创始人之一摩尔，他也是前述“八叛将”中的一员。而光刻技术的演进是成就摩尔定律的关键。这就不得不提从破产边缘到全球封神的光刻机霸主——阿斯麦。
21世纪初，当尼康、佳能的干式光刻主导半导体市场时，“铁皮房作坊”阿斯麦联手台积电瞄准浸润式光刻技术卧薪尝胆，赢得了后来居上的机会，成为不可撼动的行业垄断者。芯片技术节点遵循摩尔定律演进到纳米，如今发展到5nm、甚至3nm、2nm，均依赖于阿斯麦光刻机从DUV到EUV的技术更迭。一机难求的EUV光刻机被视为芯片制造界的“皇冠”，成为芯片巨头问鼎技术之巅的争夺焦点。
随着晶体管微缩逐渐达到物理极限，芯片性能与成本越来越难以平衡，续写了50余年精彩的摩尔定律面临失效，业界开始探寻扩展摩尔定律的技术路线。Chiplet技术应运而生，它将复杂芯片在设计之初就拆解为不同功能单元，天行体育网址各单元分别利用适合的半导体制程工艺制作成具有特定功能、可组合集成的芯粒（Chiplet），这些芯粒可视为一颗颗不同的乐高积木，继而借助先进的封装技术将它们组合“搭建”在一起。Chiplet把芯片设计变成一场复杂的拼图游戏，不仅提高了芯片设计的灵活性，还可以通过各模块的巧妙组合实现降低生产成本和提升芯片性能的目标。
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芯片的发展就像一部精彩绝伦的历史剧。每一个技术节点的背后，都有着一段段鲜为人知的故事。正是这些故事，构成了今天数字世界的底色。芯片技术发展至今，诚如《芯片简史》的作者所说“芯片的历史是一部创新史和叛逆史”，技术创新者不断冲破思维束缚、克服逻辑惯性，推陈出新，才成就了今天的产业繁荣。没有永远的成功者，也没有永远的失败者，芯片发展的未来充满着未知数和无限可能。
基于当前中国芯片产业自主化能力不足的现状，中国工程院院士邬江兴为中国芯的未来之路指明了方向。邬院士团队基于“系统”视角的系统工程技术路线提出软件定义晶上系统技术（SDSoW），有望借此探寻一条短期内破解“卡脖子”难题、中长期换道超车的全新赛道，为国产芯片的发展开辟新的可能性。
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