2018年11月25日上午,USTCER金融論壇第二十期在北京環(huán)球貿(mào)易中心如期舉辦,本著與行業(yè)精英零距離溝通以及校友間無私交流的創(chuàng)辦初衷,本期我們很榮幸的邀請到了閆江教授來為我們做主題為《集成電路與人工智能》的講座。
閆江
1978-1983就讀于中國科學技術大學物理院,1983-1986在中國科學院半導體研究所攻讀碩士,1986-1992在微電子研究院工作,1992-1995年在美國德克薩斯大學微電子中心做訪問學者,1995-1999在美國德克薩斯奧斯汀分校攻讀博士,1999-2009在英飛凌公司美國研發(fā)部工作,2009-2017回國就職于中國科學院微電子研究所,2017至今在北方工業(yè)大學微電子信息工程學院做院長。
本次講座的內(nèi)容分為四部分:集成電路技術的發(fā)展、人工智能技術的興起、集成電路與人工智能的關系、未來的發(fā)展趨勢。
集成電路技術的發(fā)展
閆江先普及了關于半導體和集成電路的概念。半導體是一個非常廣泛的概念,所有半導體材料的研究都包含在其中;微電子是微米及更小尺寸的半導體技術,而集成電路是把很多技術集成到一起。半導體的發(fā)展從真空電子管開始,隨著技術一步步的發(fā)展,造就了現(xiàn)在的集成電路產(chǎn)品;現(xiàn)在所有信息化產(chǎn)業(yè)都是以集成電路為基礎。
接著閆江介紹了集成電路芯片的制作流程和集成電路芯片產(chǎn)品的開發(fā)過程。制作流程分為電路設計、晶圓制造和封裝。芯片產(chǎn)品的開發(fā)環(huán)節(jié)比較長集成電路,其中比較重要的一點是產(chǎn)品成品率要達到一定要求。Intel現(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)出了10納米級的芯片,但是還沒有量產(chǎn),原因就在于產(chǎn)品良率達不到要求。
集成電路技術是復雜和龐大的系統(tǒng)工程,需要巨額投入、長期積累及長期發(fā)展。目前世界上最先進的產(chǎn)品技術在7納米,國內(nèi)最先進的量產(chǎn)技術是28納米。閆江認為3納米很有可能成為最后一代技術。
集成電路產(chǎn)業(yè)是一個3500億美元市場的產(chǎn)業(yè),上游原材料主要是硅,硅基占比大于90%,下游包括眾多信息和智能化產(chǎn)品。集成電路帶動了眾多產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
中國有超過三分之一的芯片市場,但是超過85%的芯片需要進口,相關材料、設備、設計軟件等也主要依賴進口。閆江認為中國集成電路技術總體落后國際4-5年,關鍵難點在于制造工藝環(huán)節(jié)。因為涉及到國家的信息安全的問題,近幾年政府大力促進集成電路行業(yè)的發(fā)展。
人工智能技術的興起
閆江依次介紹了什么是人工智能集成電路,人工智能學科的起源,人工智能發(fā)展歷史,人工智能有哪些類型,現(xiàn)有人工智能的局限性等。
中國把人工智能作為重要的發(fā)展方向,全面實施戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,加快人工智能等技術的研發(fā)和轉(zhuǎn)化,推進國家智能制造示范區(qū)、制造業(yè)創(chuàng)新中心建設。目前中國大約有4000家人工智能相關產(chǎn)業(yè),2017年共投入400億,但是僅產(chǎn)生了100億收入,投入產(chǎn)出不成比例。
集成電路與人工智能的關系
人工智能三要素包括數(shù)據(jù)、架構&算法、算力(芯片)。閆江認為目前有沒有真正意義上的人工智能芯片產(chǎn)品,因為人工智能芯片需滿足可編程性、架構動態(tài)的可變性、高效的架構可變能力,這三大條件目前沒有任何一款芯片可以滿足。
未來的發(fā)展趨勢
技術創(chuàng)新是推動人類歷次產(chǎn)業(yè)變革的核心要素。按More Moore技術路線發(fā)展,集成電路產(chǎn)業(yè)競爭將進入高度壟斷階段,這一點在行業(yè)內(nèi)已經(jīng)達成了共識。但是集成電路的行業(yè)不會走到盡頭,未來會有新的需求和技術創(chuàng)新推動集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
新興產(chǎn)業(yè)對集成電路產(chǎn)業(yè)形成驅(qū)動,主要競爭點在于技術集成和產(chǎn)業(yè)生態(tài)整合。人工智能可能是未來的發(fā)展方向,但是是否能成為真正的驅(qū)動力,需要時間來證實。
交流與總結(jié)
人工智能大趨勢代表明天。要相信未來,但也不要太迷信人工智能。人工智能芯片還有很長的路要走,但是未來如果能按照人工智能的架構去設計芯片,可能會為集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開辟新的天地。
參會人員合影
【坐左到右】
835吳亞東、786高學明、主講嘉賓閆江教授、772石磊磊、9414王磊、9109王軍、9609劉瑞祥
【站第一排】
谷琳、杜怡萱、李穎、湯書苑、杜晶晶、MBA1709陳琳娜、9010高悅心、SA0508彭碩、0209劉明哲、9514鄧華東、0006朱燦明
【站第二排】
1103彭偉超、9710陳華、0213李偉、閆學豐、02203錢燚、朱自虎、SA10225韓慧
登香山
特別感謝
主講嘉賓:閆江教授
紀要撰寫:杜怡萱
內(nèi)容校對:覃銳
公眾號內(nèi)容排版與上傳:彭碩
在線直播:韓慧、劉瑞祥
文章由啟和科技編輯
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