集成電路是一門高科技,它實際上促進了很多學科的發展。它包括自動化裝備、製造裝備的精密儀器。還包括我們微細加工等產業。
有人說集成電路實際上就是電子設備的大腦，也有人說它是工業的糧食。正因為它如此之重要，一美金的芯片，它所能撬動或者帶動的GDP相當於一百美金。而全年的全世界的芯片的產值，它撬動的GDP相當於中國和美國之和。而且這個產業實際上對我們國家的信息安全具有非常重要的作用。
中國集成電路的或者芯片市場佔了全世界的50.7%，是世界上最大的芯片市場！但自給率還不到10%。從2008年開始我們國家的集成電路進口基本上就是我們的進口商品中最大的一種產品。它甚至超過了石油和糧食。大家可以想象我們的集成電路是多麼重要的。
談到集成電路我們就不得不提兩個人一個是Intel的創始人之一叫戈登·摩爾，另一位是美國的工程院院士是IBM的Robert·H·Dennard。戈登·摩爾在1965年的時候發明集成電路中的核心器件晶體管。晶體管等於是個開關就像我們在自來水系統中所使用的水龍頭，用來控制水速。然而晶體管是在集成電路中利用它的開關來完成運算、儲存等等。那戈登·摩爾發現什麼呢？他是說每十二個月集成電路中間那個晶體管的造價可以降低50%，它的集成度可以增加100%。
當然這個後來這個發展週期被延長到十八個月，但是即使這樣這個發展速度是非常之驚人！我們現在的手機芯片的功能相當於二十年前的supercomputer，就是超級計算機，它二十年間就可以發展的如此之快。
那麼在技術上如何實現這個？Robert·H·Dennard在七十年代的時候曾經提出了一個理論，就是可以在保持不損害晶體管的性能的情況下不斷地縮小晶體管所佔的面積，因此可以降低晶體管的造價。所以我們大家可以看到這種工程創新，這種過程往往是商業工程應用和技術同時在發展，在推動集成電路發展。
如果我們想簡單地描述基本上我們可以用四個字，叫多、快、好和省。而這四個字裡頭實際上你們同樣可以看到它的特點就是四個字裡頭，既有技術的成分同時也有商業，或者應用條件要求的限制成分。
“多”就指的是我們在單位面積上要儘量多的一次性的製造更多的晶體管，主要原因就是為了降低造價。
“快”就是我們在微縮晶體管的時候，我們不能損害它的速度。因為它的開關速度直接關係到我們電腦手機的運算速度。另外“快”還指的我們新的技術代的產品要儘快地進入市場，這樣我們才能保證這種產品有足夠的盈利空間，那麼你才能有足夠的錢去賺回來然後再做下一代的開發。
“好”是指的我們的晶體管不能漏電太大，這樣的話等於是你的電池續航時間就受到影響。另外在製造過程中你的性能要穩定，這樣才能保證足夠的成品率這樣才能保證你的造價要低。
“省”就是在製造過程中我們儘量的步驟要少，用的時間要短。這樣的話才可以能夠把造價降下來，所以你會看到“多快好省”。這四個字裡頭包含著技術和商業方面等各方面的要求，這是工程創新的一個大特點。
集成電路本身有什麼特點呢？它有一個三高匯聚的特點。第一就是人，第二就是錢，第三就是技術。
現在研發一個新的技術代需要多少人呢？少則一千，多則幾千。然後投資一個技術代的研發需要一百億美金，而且還有我們現在的技術已經實際上在挑戰我們大批量低成本的製造精細晶體管的極限。實際上我們現在晶體管有多大呢？大概七十個納米左右，七十個納米相當於我們頭髮絲的直徑的千份之一的這個量級。你們可以想像在這麼多的在頭髮絲上面你可以集成多少的晶體管，但是這個實際上直接挑戰了我們現在人類的製造工藝極限。
閱讀更多 CC演講 的文章
