俄罗斯芯片90%依赖进口，没有光刻机，为什么不怕被美国卡脖子？

华为在国际市场上处处被针对，是因为它想要去撼动西方国家尤其是美国垄断的芯片市场。

华为麒麟芯片

有人说电子互联网是第三次工业革命，谁掌握芯片就能领先于世，我们国家已经错过了前两次工业革命，所以这一次绝对不会放过。

作为世界上的另一个大国，俄罗斯却大大咧咧地进口芯片，而它进口最多的，就是美国的芯片。我们都知道美俄之间的爱恨情仇，俄罗斯这样依赖进口，不怕哪天美国卡它的脖子吗？

小芯片 大作用

芯片

芯片是电子产品的心脏，没有它，我们的电脑、手机通通瘫痪。它是半导体元件产品的总称，本质上是微型集成电路，就是把我们所谓的电路图，全部集中到很小的一块半导体板上。

芯片涉及到了很多高精尖技术，首先，芯片需要一个基板，工业上称为晶圆，它的原材料是半导体，如硅、锗、砷化镓等。半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，并且会因为环境的改变而变化。

晶圆

半导体有一个所谓的临界点，超过之后它的导电性甚至能够甩开金属一大截，但是如果不突破，它就和一个巨大的电阻没有两样。比如一些半导体的导电性随温度上升而减小，那么它会被运用到高温领域。

可这并不是说明拥有了半导体材料就拥有了芯片。芯片看似非常薄，其实里面有很多层，每一层有自己的工作内容，相互之间还要合作。所以芯片对于半导体材料技术有着超高的要求，通常以纳米为单位进行生产。

芯片结构

使用最多的半导体材料是硅，它主要来源于沙子，因此没有哪个国家会用半导体材料去卡别人的脖子，这个材料谁都有。可要将这些材料加工成小小的晶圆，却没几个国家能完美做到。

生产出了晶圆就完成了制作芯片的第一步，接下来才是整个芯片生产的重点环节——光刻。看名字就能知道，所谓光刻就是用光去刻画，芯片的本质是集成电路板，是一张微缩的电路图，而光刻就是把电路图画上去。

光刻进行时

光刻之前要将晶圆浸泡在一些化学液体里面，烘干后送入光刻机。这些化学液体是光敏材料，在光的照射下会发生改变，通过控制光刻机里面的光线角度，在半导体晶圆是画出所需要的电路图。最后将刻画好的晶圆拿出来，喷上显影剂再烘干，就能看见上面的线路图了。这一步是芯片生产的关键，光刻的尺寸必须丝毫不差，不然会影响后续的生产。

美国等发达国家卡中国芯片的脖子，卡的就是高精度光刻机。世界上只有几个公司掌握高精度光刻机制造技术，比如日本的尼康和佳能，荷兰的ASML公司。

ASML公司光刻机

光刻机

光刻机的原理很像早期洗照片，将预先设计好的线路图，通过曝光的方式印刻在半导体片上。

光刻工艺流程

光刻机的核心是曝光机，发出的光是紫外线。光刻机最难的地方在于保证精度，如何丝毫不差地将图像刻画上去，才是衡量一个光刻机质量好坏的标准。而根据光刻机的对准系统，它的价格在3000万到5亿，注意，单位是美元。当然它价格这么贵，除了技术先进，还有就是最先发展出来的国家对这一技术进行了垄断。一块芯片的成本，最大头的地方就是来自光刻机。

光刻机内部结构

我国的上海SMEE公司已经研发出了有专利的中端光刻机，但是与世界先进水平还是有差距。就在大家都铆足了劲儿钻研芯片的时候，俄罗斯的画风却一改往日的铁血手段，在芯片问题上，它似乎选择了躺平，这是为什么？

俄罗斯的芯片

俄罗斯不是不想研发它的芯片，它曾经也有公司研发过，比如他们的一家公司曾经推出过一款名叫YotaPhone的产品，对标美国的iPhone。这是一种双屏幕手机，正面反面都是屏幕。这款手机也算是名震一时，还卖到中国市场上来过。

如图所示

不过人们购买后发现，所谓的双屏，并不是两个手机，正面是手机，反面就只是一本电子书而已。后来因为种种原因，生产商竟然还和研发公司打起了官司，最后这款YotaPhone销声匿迹。

俄罗斯芯片的市场一直都很小，只占自身产业的大约2%。这是因为俄罗斯的高精尖产业在世界大国里面不算太多。俄罗斯承接了前苏联的主体，工业很强，并且在解体后一段时间的恢复期中，错过了世界芯片潮流，以至于到现在都没有赶上这趟车。

俗话说得好：错过，不是错了而是“过了”

俄罗斯90%的芯片都是民用，这项技术已经没有什么悬念了，产业链也已经很成熟。因此俄罗斯就坐享其成，干脆直接进口。剩下的10%是军用、科研芯片，这个不能太过于依赖进口，所以即使俄罗斯当初困难重重，还是选择坚守曾经前苏联的打下的基本盘。

芯片制造

冷战时期，美国对前苏联实行了制裁，前苏联另辟蹊径，抛弃了世界的主流二进制，改用三进制来发展自己的计算机技术，并且俄罗斯现在的使用的技术还是曾经苏联的电子管。这条路很有局限性，因为全世界就它一个国家在玩，没有参考对象。好处就是，美国想在这上面卡它的脖子，也没办法卡，因为美国用的是二进制和晶体管，俄罗斯最核心的10%的芯片还是牢牢掌握在了自己手中。

晶体管

三进制的逻辑相比二进制系统更接近人类大脑的思维方式。二进制计算规则虽然非常简单，可并不能完全表达人类的想法。三进制逻辑学中，1代表真、-1代表假、0代表未知。这种表达方式十分符合人工智能方面的发展趋势。而三进制代码的一个特点是对称，因此它不存在无符号数这个概念。

因此三进制计算机架构简单、稳定、甚至在成本上比二进制计算机经济划算。

计算机基本结构

随着材料科技的进步，铁氧体磁芯和半导体二极管等电子元器件组成了一个很好的可控电流变压器，为三进制逻辑电路提供了可能。三进制计算机的电压存在着三种状态：正电压（符号1）、零电压（符号0）和负电压（符号-1）。它比二进制逻辑电路速度更快、可靠性更高、需要的设备和电能也更少。前苏联就曾制造出了世界第一台三进制计算机Сетунь。

三进制计算机

可惜，苏联解体后俄罗斯经历过一段时期的低谷，没能立马继承苏联的这项技术。不过俄罗斯也没有放弃，虽然他们看似极度依赖芯片进口，但真正决定命运的芯片是握在手里的。

芯片的未来

各国现在为了芯片发展使出了浑身解数，在未来，得芯片者得天下。芯片与电子产业紧密相连，尤其是2020年的全球公共卫生事件，让几十亿人民被迫呆在家里，工业、农业和旅游业遭受了巨大的打击，唯独互联网产业出现了喷涌。

互联网或许可以将社会上的一切联系起来

如果说第一次工业革命是蒸汽机，第二次工业革命是内燃机，那么第三次工业革命的核心之一就是光刻机，有它才有芯片。俄罗斯在历史上参与了前两次工业革命，并且对近现代科学做出过贡献，如门捷列夫的化学元素周期表、巴甫洛夫的条件反射实验等。再加上苏联时期的发展，俄罗斯本身的底子是有的，直到现在它也依然是世界上的工业强国。

光刻机组合技术人员

俄罗斯在芯片上的观念和中国不一样，它秉承的原则就是，只要不危及它根本的芯片那就买，关系到国家利益的芯片那就自己造。因为俄罗斯已经抛弃了苏联的本质，变成了资本国家。而中国本来就已经错过了两次工业革命，现在好不容易追赶上了世界的脚步，不可能再一味退让。

三次工业革命

美国卡我们的脖子，不单单有光刻机，还有半导体技术，可以说我们的芯片之路一开始就困难重重。俄罗斯还有苏联留给它的老本可以吃，我们则完全没有退路，只能向前。因为我们知道自己前进的每一步多么不容易，所以中国必须拥有完全自主研发的芯片。

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