北大姚洋院长：电子芯片已到头，美芯未来可能会被淘汰

3月28日，在博鳌亚洲论坛“产业链供应链新格局”分论坛上，北京大学国家发展研究院院长姚洋对“半导体芯片发展的问题”发表了自己的意见。他表示，芯片迭代非常快，电子芯片在物理意义上到头了，下一步新的技术一定是光子芯片。

姚洋院长认为：台积电下一步是3纳米芯片，再往后是2纳米芯片，物理意义上到头了，没得发展。光子芯片五年之内GPU实现商业化，十年之内CPU实现商业化，那就意味着电子芯片被淘汰掉了。

他强调，老美在芯片上的做法，事实上是搬起石头砸自己脚。老美投入这么大的精力还去搞电子芯片，未来，美芯很有可能会被淘汰掉。

这一切会如姚洋院长所说的那样么？

首先，姚洋院长说的电子芯片在物理意义上到头了，这一点毋庸置疑。

在后摩尔时代下，芯片技术发展已然到了一个瓶颈期，单个晶体管的成本不降反升，性能提升也逐渐趋缓。因为，先进工艺驱动芯片持续微缩的同时，也导致了所需成本指数级增长、开发周期拉长、良率下降，盈利风险明显升高。

比如，PC芯片巨头英特尔和移动芯片巨头高通，近年来也都开始“挤牙膏”式发布新品；台积电和三星的3nm也因成本高、良率低等问题，一直未能获得多少客户订单。

2nm及以下的先进工艺芯片，先不说开发周期和良率问题，单单这个指数级的成本增长，又能有多少客户愿意买单？所以，说传统电子芯片已经到了极限，这话不假。

其次，对于“下一步一定是光子芯片”这个说法，或许并不全面。

事实上，传统的硅基芯片接近极限后，国内外就一直寻找新技术、新材料去支撑芯片研发继续前进。因此，也有不少新的芯片技术有了一定的成果，其中不乏有：碳基芯片、量子芯片、光子芯片等，以及chiplet技术、芯片叠加技术等。

第一个要说的是碳基芯片

IEEE早在2021年就确定它为下一代芯片时代的主流技术，并确定2nm新材料是石墨烯。碳基半导体具有成本更低、功耗更小、效率更高的优势，是取代传统硅基芯片的极佳选择。

因此，这也会是一项不错的替代技术，也有可能未来一段时间内，会以它为主流。

第二个就是量子芯片

虽然说量子科技应用范围还不广泛，但是，国内首条量子芯片生产线已经问世，说明，这项芯片技术也是值得深入研究开发的。说不定，未来哪一天，量子芯片也会成为一种主流，还不需要光刻机设备。

第三个chiplet+芯片叠加技术

小芯片也是芯片界众多厂商研究的重点对象。因为，它是一种芯片“模块化”的设计方法，也是异构集成的封装技术，就好比搭积木一样，通过一组小芯片混搭成“类乐高”的组件。

再搭配上芯片叠加技术，用几个不那么先进的芯片，堆叠出高性能的芯片，在一定程度上降低成本、周期以及提升良率。所以，这个也是研究的一个大方向，很多半导体企业都已布局该领域。

所以说，未来可供选择的新技术、新材料有不少，而且各自都有自身的优势，指不定哪一个下一步就是主流技术。

最后，姚院长说美芯很有可能会被淘汰掉，这一点没问题，笔者甚至认为真有可能。

近年来，老美为了“打趴”别人，毅然决然地选择放弃“全球化”。但是，事实上全球化所带来的红利仍然在，只是它自己先放弃了。

这样一来，虽然短期内给别人造成麻烦，但更多的是给自己带来重大损失。数据显示，2022年，美芯大厂可谓出现了集体性“雪崩”，包括高通、英特尔、AMD等巨头均遭遇“股价暴跌、业绩不及预期”的双重打击。

正如姚院长所说的一样，老美是搬起石头砸自己的脚，这样做只有退步没有进步。

另外一方面，老美一心搞“美芯制造”，却花费大力气在传统电子芯片身上，又是芯片补贴，又是建立技术联盟搞壁垒。所有精力都用在老路子上，那么必然会在新路子里跑得比别人慢，在新材料和技术领域变得落后。

做个总结

如此看来，老美花费了大量精力、歪心思，去重振传统的电子芯片的地位，不仅得不到很好的回报，还有可能使得美芯到最后被淘汰掉。只不过，下一步的新技术，会不会是光子芯片呢？笔者认为可能不全是。

你认为下一代芯片技术会是什么？