中國能生產衛星晶元為什麼不能生產手機晶元
① 衛星晶元和手機晶元誰更難
手機晶元更難。從去年開始,我國手機晶元就面臨著被「卡脖子」的風險,西方以危害國家安全為由斷供,甚至連光刻機都禁止出售。沒有光刻機,造出更高級別的納米晶元也成為難題,沒有性能先進的晶元,各個領域都會受到影響,包括航天。但事實上,幾百塊的手機晶元雖然被卡脖子,但上百萬的北斗晶元我們卻能搞定,這是為何?一般來說,晶元被分為消費級、工業級、軍工級與航天級,越可靠的晶元造價就越高。
其中,航天級的造價最為昂貴,北斗衛星的航天CPU一塊就要900萬人民幣,完全由我國自主研發,性能也領先於世界同類產品。因為要安裝在衛星上進入太空,所以對其的要求也更加嚴苛,但是上百萬的北斗晶元都能造,如今卻被一塊小小的手機晶元難倒了呢?問題出在哪?其實最關鍵的問題就是兩者之間的性能要求完全不一樣。
② 「嫦娥」的晶元為何不如手機難道是為了省錢專家道出實情
12月2日,據央視新聞報道,成功落月的嫦娥5號,在經過19小時的月面工作以後,嫦娥5號探測器成功從月球表面完成自動采樣。完成采樣的月壤已經被保存在上升器攜帶的儲存設備中。
中國嫦娥探月工程已經在2020年發展到採取月壤的階段,一旦嫦娥5號完成挖取月壤工作並順利返回,到時候將再次引發世界的矚目。這是 歷史 性的時刻,要知道完成這項工作的難度非常大的,所以很多人猜測,嫦娥的晶元應該很強大吧?
但真實答案是嫦娥晶元配置還不如手機,甚至也沒有使用到先進的7nm或者是5nm。相比手機晶元而言,嫦娥晶元也比較一般了。
目前還沒有公布嫦娥5號的晶元配置,所以從往年的嫦娥4號來看,在晶元上處理器採用的是ATMEL 的 AT697F,AT697F 是基於 SPARC V8 架構的32 位嵌入式 RISC 處理器。在抗輻射抵抗能力上有很大的增強,最大工作頻率在100 MHz。
工作溫度是在-55 到 125 攝氏度,就算是市場上一般的手機,CPU主頻都超過了嫦娥4號的AT697F。
因此嫦娥的晶元的確是不如手機,可為什麼如此浩大的探月,采月工程,晶元還不如手機,難道是為了省錢?對此專家道出了實情。
在外太空,存在宇宙輻射,由於惡劣的環境,造成 探索 外太空的設備必須有強大的穩定性能。溫度差異大,最高的受光溫度可以達到150 ,背光的溫度能低至-127 。如果不能保證晶元的正常運行,那麼設備出故障的概率會大大增加。
專家說出了實情,由此可見,用於航天工程的晶元並非納米程度越高越好,只要能維持正常的運行,哪怕是使用90nm,那都是最好的選擇。
而且手機晶元處理器由於設備大小的限制,對精密的納米有很高的需求,追求的是越小越好,納米程度越低就越受歡迎。就好比華為麒麟9000、蘋果A14、三星Exynos 1080、高通驍龍888這些採用5nm製程工藝的晶元,在市場上備受青睞。
但如果把5nm製程晶元用在航天工程上,受到溫度差異,宇宙輻射的影響,造成晶元損壞的概率會急劇上漲。
每一次火箭發射以及背後工程的造價都是千億級別,不能因為追求高納米精度的晶元,忽略其運行的惡劣環境。這也是為什麼嫦娥晶元不如手機晶元的原因,絕不是為了省錢。
畢竟千億的項目工程投入,根本不差晶元造價這點錢。
要知道探月,采月是一項大工程,嫦娥4號發射以後,單單是著陸器就重達1.2噸。今年發射的嫦娥5號,不僅要成功落月,還要采月,並且順利返回。如何完成這一系列復雜工作,全靠每一個精密儀器的控制。
中國發射的嫦娥5號是迄今為止難度最大的任務之一,這次采月要帶回2公斤的月壤。相信要不了多久,就能完成所有工程,並順利返航了。
中國從來沒有停止對外太空的 探索 ,前有北斗衛星的發射,給中國建立一個國產衛星導航系統。後有嫦娥5號的發射,給中國帶回了4公斤的月壤,這不僅是 歷史 性的時刻,也是中國探月工程上的一大里程碑。
中國還在不斷進步,相信下一個 歷史 性的時刻,很快就會到來。
對嫦娥晶元不如手機晶元你有什麼看法呢?
③ 華為造個5G手機晶元,為什麼這么難
你問得好。可是不懂啊?
華為是專門研製當今最先進最高端的科學技術和硬軟兩件,遇到的困難決對是很多的,但被克服功關了的困難。也同步的多,發明研製的5G6g已是全進最先進的一流高 科技 。任何一門高 科技 技術的運用都離不了晶元的架構,在製造晶元還得要有相應的需要具器,最簡單的搞農業挖土至少都要有一把鋤頭才行,不可憑著用手指去摳狍。
晶元的研究和設計,作為華為來說是滿有把握是無問題的,就是晶元的製作加工受到加工工具的缺有困難,在未受到美國干擾打壓的情形下,是有計劃步驟進行購買的,沒想到被美國拉幫結派地跟著限制和打壓,暫時性他受到卡拿。雖然與造原子彈核武器沒那麼復雜,但由於對自己製造的設備起步較晚才受此影響的,這也是不足為奇的事,斬時性的困難將被得到緩解和排出的。
凡是創制什麼事業都會有著一陣陣子的「痛」,沒有哪家企事業立馬遇刊困局就能即時地排開解除的,都得通過久短不一的階段和時間則可解圍的。造晶元說來只是華為的一個短「痛」,在他們和國內全心為民為國之各同行業負責人員職工迎難而上,不懈的刻苦努力下,現在已經逐漸慢慢地擺脫了困境,鐵的事實勝利美景已出現在廣大人民群眾的眼前。
在我國內現在中端產品已經徹底自力更生完全解決問題了,也正進行製造高端產品技術的加強穩定和恐固,要相信悪要不了在一兩三年內將有突飛猛進的成果,以彎道超車之模式站居世界同業的前列。
做出一款晶元,雖沒有製造一顆原子彈那麼難,而對於一家民營企品來講,確實不是一件容易的事。
我國之所以能打破壟斷,在極端保密的情況下,舉全國之力,歷經數年才研製出屬干我們自已的原子彈、氫彈及人造衛星,這是我國的驕傲,尤其是氫彈的製造技術是世界第一的,因為沒有任何一個國家能「長久」的保存氫彈,只有中國可以。
說回到晶元,現在的晶元製作技術,大都掌握在美國人手裡,美國為了打壓中國的高 科技 發展,不惜發布世界限制令,即:凡是利用美國技術的所有製造晶元的企業都不許給中國製造晶元否則,也將遭受制裁!就連EUV光刻機的製造廠家也不允許出口中國。
在這種極端的情況下,中國並未被嚇倒,華為也並沒有認慫,而是舉全國之力,打破美國的封鎖,用中國自己的技術,研製屬以自已核心技術而製造的高端晶元,華為也由一個原來只是提供晶元設計,製造則是由晶元代工企業來完成,的模式將會被徹底打破。轉而向研發、製造、銷售一條龍的模式發展。從而徹底打破美國的壟斷,讓美國徹底失去了一切打壓我國高 科技 企業的一切手段。把我國的高 科技 產品的核心技術掌握在自已手裡。那種造不如買,買不如租,和不如賃的「拿來主義」將徹底被消滅。
華為通過這次美國的制裁堅定了自我發展才是唯一正確的道路,這條路雖然走起來很難,但每邁出的一步卻是很塌實的。
最後,願華為在推廣自已5G的道路上越走越寬廣,祝華為的鴻蒙0S的生態能取得成功。盼,華為的6G技術早日出爐,帶領全世界早日邁進第四次工業革命的新時代!
是華為一個公司難嗎?是中國難,華為自己可以設計出先進的晶元,只是沒有人給代工生產,中國沒有生產高端晶元的光刻機。不是華為一個人的事情,是全中國人民的事
有晶元,只是被美國打壓,不能生產而已,蘋果也不能生產,都是讓別人代工
美國自己也做不出晶元呢,晶元製造成功並不是一國的技術,而是多國的技術,只是美國掌握其中核心技術,再加上軍事和經濟的脅迫,讓大部分國家乖乖就範。
因為沒有一家光刻機是自己的,所以比較頭疼了。
科技 產品的發展越到後來,其 科技 含量肯定越高,難度也會越大,所以問題中所述情況很正常!
你知道沒有男人時讓一個女人生個孩子的難度嗎?華為造5G的難度比這還難!
世界都是難題了,你還想咋滴
④ 為什麼中國造不出好的晶元呢國產晶元的真實水平究竟怎麼樣
中國晶元產業的起步太晚了,在21世紀才開始發展,屬於0起步,國產晶元目前的水平停留在90納米,屬於世界排名靠後的。
不單是晶元,比如汽車領域,集成電路領域,都是處於落後狀態,與發達國家的還是有差距。
改革開放初期才剛剛恢復高考,你想想連大學生都沒有幾個的年代,怎麼去造晶元呢?晶元是需要非常專業領域的高級知識,而國內那個時候大學生的比例都很少,更別說研究生博士,而做晶元往往都是靠博士碩士這些高精尖的領域的人才來實現完成的。
所以綜上所述就導致了其他國家在已經完成產業升級的時候,我國才處於剛剛起步的年代,於是差距就會越來越大。
⑤ 為什麼我國製造不出最頂級的晶元
因為我國的發展環境、教育環境和國際力量多年的壟斷等多方面原因,導致我國製造不出最頂級的晶元。多年來,我國一直依賴進口,無論是航空飛機的發動機,還是個人電腦的中央處理器、手機的中央處理器、內存晶元等。尤其是幾乎被美國科技公司壟斷的手機和電腦的中央處理器。為什麼中國仍然不能生產頂級晶元?這必須從幾個方面來解釋。
第三,國際壟斷力量。眾所周知,在通信行業,許多事情需要專利授權。例如,高通在美國,除了出售晶元獲利外,大量收入還依賴於專利費、基帶費等。因為人們已經定義了移動互聯網的標准,國際通信的規則也是由人家制定的,所以國際社會只能遵守既定的規則,沒有人能夠違反這些規則。因此,高通和英特爾等晶元可以在世界上擁有發言權。
⑥ 為什麼華為不能再繼續製造手機晶元了
關於目前中國的一個製造技術,近些年來一直在大力的投資,而且中國的現在的製造能力也位居世界前茅,雖然說距離世界前幾名還有一定的差距,但是隨著時間的發展,這種差距會越來越小,而且中國某些領域還是處於頂尖地位。比如中國的通信5G網路服務方面,中國的華為在這方面世界前沿,那麼關於為什麼華為最近遭到了不能再製造手機晶元的一個限制呢?其原因可能有以下幾點。
最後就是限制晶元的生產,也是為了惡心華為的一個公司增長業務。因為美國只要限制其晶元的一個服務行業和供應商,那麼就讓華為本身的一個自主手機品牌無晶元使用,那麼從另外一個角度求可以逼迫華為退出美國市場。
⑦ 手機系統和晶元一樣重要,為什麼國產手機不研發
⑧ 為什麼中國兩彈一星都造出來了,晶元造不出
微觀世界的東西有時候比宏觀世界的東西對技術的要求還要高。不要小看小小的晶元,晶元的製作都是以納米為單位的,這么小的東西肉眼根本看不到,不僅僅設計研發困難,製造過程也需要極其精密的儀器才行,我國不僅僅晶元研發落後(主要也是國家沒有在晶元研究上下大力氣),在精密儀器製造方面也落後很多,研發出來也很難製造出來
⑨ 中國造不出晶元手機電腦製造業該怎麼辦
中國目前因美國制裁造不出先進製程的手機晶元,例如7納米,5納米工藝的晶元。其它稍落後製程的如28納米,14納米都可以做出來。美國主要是制裁華為,怕華為5G搶了他的市場。電腦晶元目前華為可以買英特爾,AMD的,其它公司像小米當然更可以買美國公司的晶元,不受限制,因為美國公司也要賺錢嘛!
⑩ 華為被晶元逼到絕境,航天器晶元百萬一顆能造,為何搞不定手機的
晶元是這幾年在手機圈裡被提得最多的一個詞語。自從華為被列入實體名單、被斷供晶元以後。這個突然火起來的詞語也成了最讓華為難受的詞語,它甚至把華為逼上了絕路!
很多人都持有懷疑的態度,現在我們的 科技 已經發展到這種地步了,難道造一個小小的晶元,真的這么難嗎?我們的衛星、我們的月球車等等宇航器上面的CPU不都是我們自己設計的嗎?為什麼放在這么重要的設備上的晶元我們都能造得出來,而放在手機上的小晶元我們卻搞不定呢?首先我們就要從晶元的可靠性級別來說起了。晶元的可靠性分為4個級別,分別是宇航級、軍工級、工業級和消費級。而前面我們說的衛星和月球車上用的晶元就屬於宇航級和軍工級,這兩種晶元由於牽扯到很多安全性的問題和機密的問題,因此我們的國家早就實現了獨立研發,獨立製造,而這每一顆晶元的製造成本都要達到上百萬甚至更高,那為什麼這樣的晶元我們都能造出來,而華為怎麼就讓幾百塊、上千塊的手機晶元給卡住了脖子呢?
其實有一點大家可能還不是很了解,晶元的可靠性等級越高並不代表晶元性能越強。我們平常使用的手機都是要求性能的,我們可以接受它偶爾死機,遇到這種問題我們重啟一下手機就解決了,即使上萬塊的旗艦手機在使用的時候也會出現偶爾的卡頓或者偶爾的小問題,但是如果晶元裝在衛星或者其他的太空設備中,每一個小故障都可能會牽扯出很大的問題。同時,在太空這種特殊的環境中含有很多未知的空間輻射,因此晶元的性能並不是首要因素,而可靠性才是重中之重,一顆晶元的性能即使再強,工藝設計即使再好,到了太空就壞了,就不能用了,那這么強的性能又有什麼用?1971年到1986年,那時候晶元水平還不夠成熟,不管是哪個國家製造出來的衛星晶元,即使是最好的,也很難承受住太空中高能粒子和宇宙射線,在那一段時間里,全球的衛星由於空間輻射引起的故障,達到了1129次,而衛星發生故障的總次數也達到了1589次,牽扯到了近40顆衛星。
由於之前技術的不成熟和對宇宙的了解不夠深,我們並不能製造出能夠成功屏蔽高能粒子、宇宙射線的屏蔽層,而這些粒子射線在穿過設備以後,就和晶元裡面的元器件發生各種化學的效應,帶來短路或者其他的功能性故障,而我們放在宇宙中的航天器,不管是宇宙飛船、衛星還是其他的設備,一旦晶元受到傷害,那就等於心臟驟停,帶來的直接問題就是整個航天器會直接報廢,從而帶來不可估量的損失。我們現在的手機運行內存動輒就是8GGB、16GB、32GB,而像玉兔號月球車,它上面的晶元只有僅僅的256MB,如果把這種內存放在手機上,會是什麼結果大家可想而知,而手機上用的這種晶元,哪怕它運行內存再高,只要放在太空中,分分秒秒就會成為廢品。
我們上學的時候在地理課上學過,地球自轉一圈是24小時,也就是我們的一天,而近地軌道上的衛星繞地球一圈,卻僅僅100分鍾就足夠了,也就是說在這短短的100分鍾里,我們的航天器、我們的衛星會直接受到太陽的照射,而不像在地球上一樣,經過大氣層的散熱和隔熱,因此航天器的受光面和背光面溫差是相當大的,也就意味著航天器在短時間內必須反復的經歷大溫差的工作環境,這個溫差可不是我們經歷的冬天和夏天,而是上網路甚至幾網路的溫差。我們都知道,上萬元的蘋果手機溫度低了或者高了都會出現降頻甚至關機不能用的情況,而這種情況如果發生在太空中,那後果是不堪設想的!
雖然我們的手機晶元每年都在不停地提高性能功耗,但是其實真正影響到晶元價格的因素主要是穩定性,而我們手機上使用的消費級晶元跟宇航級、軍工級是沒有辦法比的。宇航級和軍工級這樣的晶元,它們性能要求並不是很高,只要夠用、能用也就行了,它們最重要的是在太空這種惡劣的特殊環境中抗干擾、抗溫差的能力,對惡劣環境的適應性才是最重要的。
工藝難度不高這也是為什麼我們在航天器上用的這種百萬元級的晶元可以自己來造的原因。它並不需要像手機晶元那樣達到7納米、5納米甚至以後的3納米,它們需要的是48納米甚至以上的這種技術比較成熟的晶元工藝,而且這些晶元它們應用的設備數量和領域也都是非常有限的。我們知道在生產產品的時候,出貨量越大,壓縮的成本越低。而這樣航天級、軍工級的衛星晶元,每年使用的數量甚至用一雙手就可以數得過來,研發周期也比較長,因此它們在追求極致穩定性上可以不計成本,而商業消費級晶元一般都是由企業自負盈虧,他們還要考慮利潤的問題,還要考慮企業活下去的問題。
之前也有朋友問過我,現在美國封鎖華為的晶元,那為什麼不去封鎖我們衛星、我們的宇宙飛船這樣更重要的領域的晶元呢?那樣給我們的壓力不會更大嗎?相信大家看了上面的內容,分清了商業級和宇宙級、軍工級的概念,以及知道我們國家已經能夠自主研發、製造這種晶元了,這個問題也就解決了!但是問題又來了,我們國家之前 科技 力量並不是很強大的時候,我們的宇航級、軍工級晶元是從哪裡來的呢?其實那個時候我們同樣也是依賴於歐美國家的進口,但是之後這些歐美國家就對這種晶元實施了禁運。那麼我們如果還要繼續研發衛星之類的航空器就只有兩條路走,一條路就是自我研發,第2條路就是引進國外的開源代碼,然後再進行二次設計,這第2條路存在一個很大的問題,由於是引進人家國外的開源代碼,因此在性能上就會被原始設計局限住,也就是說我們的自己製造出來的晶元到底能是水平,在研發製造之前就已經被限制住了。
因此我們決定走第1條自主研發的這條道路。比較慶幸的是,我們的這條路走的是比較的順利的!最具代表性的就是我們的龍芯。自主研發這條路,不僅僅可以在性能上自己說了算,而且在成本上也是比進口的低很多,就比如嫦娥4號使用的那顆晶元,它是從美國進口的ATMELAT697,一張晶元要達到上百萬元,而2017年我們自主研發的龍芯1E300,它在技術指標上已經達到、甚至有些地方已經超過了這顆美國的宇航級晶元水平,而它的成本僅僅是幾萬元。2015年我們發射的北斗雙星就是搭載的純國產的1E和1F兩顆晶元,性能指標跟國外的相比只高不低。
到目前為止,我們國產宇航級和軍工級晶元已經實現了獨立研發、獨立製造的能力,我們也不懼怕國外對我們進行封鎖。但是,這並不代表著我們的晶元技術就是無敵了,在一些方面我們依然有很多的不足,比如說成本上或者在研發技術上,例如林寶軍總師曾公開表示過北斗衛星上有一顆我們自主研發製造的CPU,研發製造成本達到了900萬一顆,而這種水準的CPU用國外的Space X做出來只需要區區幾百元,這個巨大的成本差是相當的恐怖。
我們的華為雖然到目前為止讓晶元卡得很難受,但是相信,經過我們科研人員們的共同努力,一定能夠很快地找出解決方案,在晶元的工藝製造上完成突破,未來我們的宇航級級、軍工級、商業級等各級晶元一定會實現並駕齊驅,那樣我們就不會再被外國人所限制了。相信那一天一定會很快到來。
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