在全球科技競爭日趨激烈的今天,集成電路產業作為現代工業的“心臟”和“大腦”,其戰略地位日益凸顯。中國作為全球最大的電子信息產品制造國和消費國,集成電路產業的自主可控與創新發展,直接關系到國家經濟安全與產業升級的未來。筆者專訪了中國科學院上海微系統與信息技術研究所的田彤教授,圍繞“補齊集成電路短板”這一核心議題,探討了我國在該領域面臨的挑戰、機遇以及上海信息系統集成服務在其中扮演的關鍵角色。
正視短板:從“卡脖子”到自主創新的必然之路
訪談伊始,田彤教授便開門見山地指出,我國集成電路產業在部分關鍵環節,如高端制造工藝、核心裝備、高端材料以及核心IP(知識產權核)等方面,與國際先進水平仍存在明顯差距。“這種‘短板’不僅體現在技術層面,更體現在完整的產業生態和持續創新能力上。”田教授表示,過去依賴全球化供應鏈的模式在復雜國際形勢下暴露出脆弱性,推動全產業鏈的自主創新與安全可控,已從“選項”變為“必選項”。
他強調,補齊短板并非意味著關起門來搞建設,而是在開放合作中堅持自主攻關,在深刻理解國際產業規律的基礎上,走出一條符合中國國情、發揮自身優勢的發展道路。這需要國家頂層設計的持續支持、產學研用的深度融合以及市場力量的充分激活。
聚焦關鍵:制造、材料與設計的協同突破
田彤教授認為,補齊短板需要系統思維,抓住幾個關鍵突破口。
首先是制造環節。先進制程工藝是集成電路性能提升的核心驅動力。我國需要集中力量攻克極紫外光刻(EUV)等關鍵裝備與技術,同時在成熟制程領域做到極致優化,提升可靠性、良率和成本控制能力,鞏固基本盤。
其次是材料與裝備。“工欲善其事,必先利其器。”高純度硅片、特種氣體、光刻膠、拋光材料等是芯片制造的基石。田教授指出,國內相關企業正在奮起直追,但需要更多的時間和耐心,以及應用端的協同驗證與迭代。
第三是芯片設計與架構創新。在摩爾定律逐漸放緩的背景下,通過先進的芯片架構(如Chiplet/芯粒技術)、專用芯片(如AI芯片、汽車芯片)設計以及軟硬件協同優化,可以在一定程度上繞開最尖端制程的限制,實現性能的跨越式提升。這正是我國可以發揮市場廣闊、應用場景豐富優勢的領域。
上海角色:以信息系統集成服務賦能產業躍升
作為中國集成電路產業的重鎮,上海匯聚了從設計、制造到封測的完整產業鏈條,以及眾多頂尖的研究機構和高科技企業。田彤教授特別強調了 “上海信息系統集成服務” 在產業升級中的獨特價值。
“這里的‘信息系統集成服務’,遠不止傳統的軟硬件系統搭建。”田教授解釋,“它更指向一種更高層次的、面向復雜產業系統的‘集成創新能力’。” 這包括:
- 創新要素集成:上海具備集成高校、科研院所、龍頭企業、金融資本、高端人才等創新要素的天然優勢,能夠構建高效的產學研協同創新平臺,加速技術從實驗室走向生產線。
- 產業鏈協同集成:通過建設產業生態園區、共性技術平臺、公共服務平臺等,促進芯片設計企業、制造廠、封測廠、設備材料供應商、下游應用企業之間的緊密協作,降低創新成本,縮短產品周期。
- 應用場景驅動集成:上海在人工智能、智能制造、智慧城市、新能源汽車等領域擁有豐富的落地場景。以應用需求為牽引,可以反向定義芯片規格,驅動定制化、差異化芯片的開發,形成“應用-芯片”雙向促進的良性循環。
- 政策與服務集成:上海在產業政策、人才引進、知識產權保護、國際合作等方面提供的綜合服務體系,為集成電路企業,特別是創新型中小企業,提供了優質的成長土壤。
田教授認為,上海若能充分發揮這種系統級的“集成服務”能力,將成為破解集成電路產業“碎片化”難題、提升整體競爭力的關鍵樞紐,不僅服務于本地,更能輻射長三角乃至全國。
展望未來:書寫中國工業的輝煌明天
面對田彤教授充滿信心但也保持清醒。他指出,集成電路產業的發展是一場“馬拉松”,需要持之以恒的戰略定力、扎實的基礎研究、寬容失敗的氛圍和大量甘坐冷板凳的專業人才。
“補齊短板、實現產業自立自強,其意義遠超產業本身。”田教授道,“它是中國從工業大國邁向工業強國、實現高質量發展的核心標志之一。每一顆自主創新、穩定可靠的‘中國芯’,都是支撐數字經濟、智能社會、國防安全的堅強基石。我們這代科研工作者的使命,就是通過一點一滴的突破,助力國家在這場關乎未來的競賽中贏得主動,共同書寫中國工業更加輝煌的明天。”
通過田彤教授的深入剖析,我們看到了中國集成電路產業攻堅克難的清晰路徑,也看到了以上海為代表的產業高地通過提升系統集成服務能力,賦能全產業鏈升級的宏偉藍圖。前路雖充滿挑戰,但自主創新的浪潮已勢不可擋,中國集成電路產業正蓄力邁向新的高度。