【編者按】

6月15日，第15期陸家嘴讀書會(huì)暨“《中國實(shí)驗(yàn)室Ⅰ—探索創(chuàng)新原動(dòng)力》新書品鑒會(huì)”在上海浦東新區(qū)陸家嘴圖書館三樓綜合活動(dòng)廳舉行。

在本次讀書會(huì)上，上海艾新工商學(xué)院創(chuàng)始人暨院長(zhǎng)、美國電氣與電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）高級(jí)會(huì)員謝志峰先生向與會(huì)者介紹了中國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展史。

《中國實(shí)驗(yàn)室Ⅰ—探索創(chuàng)新原動(dòng)力》一書由澎湃新聞出品，上海人民出版社2018年3月推出。本書以專訪各產(chǎn)業(yè)部門和專業(yè)研究機(jī)構(gòu)翹楚的形式，試圖從小處讀懂中國的工業(yè)化與創(chuàng)新，弄清楚相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的邏輯，具體企業(yè)的人才管理和使用、科研資金的分配、科研項(xiàng)目的設(shè)立等細(xì)微問題，以求最大程度地接近中國工業(yè)化背后的秘密。在本書中，作為受訪者之一，謝志峰先生講述了中國發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)已經(jīng)具備的條件。

以下是澎湃新聞?wù)淼闹x志峰演講及問答實(shí)錄。

今天兩個(gè)話題，一個(gè)是芯片，一個(gè)是制造，這兩個(gè)東西相關(guān)，但不是一回事。

芯片技術(shù)上的學(xué)名叫集成電路，芯片原來叫半導(dǎo)體，還有一種叫法叫微電子，它們差不多都是一回事，嚴(yán)格說又不一樣。半導(dǎo)體是一個(gè)大概念，本來是說一種材料，它有時(shí)候可以導(dǎo)電，有時(shí)候不導(dǎo)電，有時(shí)候半導(dǎo)，這種材料很神奇，衍生出來的學(xué)科叫微電子學(xué)，做成的產(chǎn)品叫集成電路。最早時(shí)候沒有半導(dǎo)體，是用真空電子管，它像酒吧里的霓紅燈。每一個(gè)管是一個(gè)開關(guān)，計(jì)算機(jī)只認(rèn)識(shí)兩個(gè)數(shù)字，當(dāng)一個(gè)開關(guān)開的時(shí)候，它是1，關(guān)的時(shí)候是0。

真空電子管大概像遙控器這么大，一臺(tái)電腦是由無數(shù)個(gè)開關(guān)組成。如果用這種電子管開關(guān)組成的一個(gè)電腦，那陸家嘴圖書館那么一個(gè)空間只能放一臺(tái)電腦。我讀交大的時(shí)候，整個(gè)交大就一臺(tái)電腦，上機(jī)只有三次機(jī)會(huì)，每次20分鐘。今天我們每一臺(tái)手機(jī)就是一個(gè)超級(jí)電腦，現(xiàn)在的手機(jī)比1980年代房子這么大的電腦要強(qiáng)大千百倍。

1947年，有幾位偉大的科學(xué)家，肖克萊、巴丁、布拉頓就研制出晶體管開關(guān)，1956年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。那個(gè)開關(guān)很簡(jiǎn)陋，一個(gè)金屬接觸到另外一個(gè)金屬，線一連，就變成了一個(gè)開關(guān)。當(dāng)我們把開關(guān)連在一起以后，我們叫集成電路或者是芯片。這個(gè)開關(guān)就讓他獲得了諾貝爾獎(jiǎng)，這奠定了現(xiàn)代電子技術(shù)的基礎(chǔ)，揭開了微電子技術(shù)和信息化的序幕，開創(chuàng)了人類硅文明時(shí)代。上海著名老品牌紅燈牌收音機(jī)，有八個(gè)晶體管，八個(gè)開關(guān)，當(dāng)時(shí)很金貴的。

芯片就是把很多很多的晶體管開關(guān)連在一起，形成了一個(gè)電路，這個(gè)電路有特別的功能，有的電路是一個(gè)反相器，你給它1它就出來一個(gè)0，給它一個(gè)0，它就出來一個(gè)1。集成電路擁有某一種功能的這樣一個(gè)電路，但是它是由很多開關(guān)組成的。1958年德州儀器的杰克·基爾比，1959年美國諾伊斯發(fā)明了這個(gè)集成電路。到今天60年，一個(gè)甲子，改變了我們所有人的命運(yùn)，今天有手機(jī)，有互聯(lián)網(wǎng)，基礎(chǔ)都建立在這個(gè)發(fā)明之上。

1980年到1990年是計(jì)算機(jī)時(shí)代，主要是信息處理，信息儲(chǔ)存。1990年到2000年是通訊時(shí)代，信息不但要計(jì)算、儲(chǔ)存，還要傳遞，這個(gè)時(shí)候互聯(lián)網(wǎng)就起來了。2000年到現(xiàn)在，是感知時(shí)代，要把計(jì)算機(jī)，或機(jī)器做得和人一樣有感覺。互聯(lián)網(wǎng)輸入某種信號(hào)，無論是打字還是說話。之后我們進(jìn)入了人工智能時(shí)代。人工智能時(shí)代，這里包含智能、判斷、決策、信息反饋，這些都不需要人介入。人工智能技術(shù)有三個(gè)要素。第一是算法，第二是算力，第三是大數(shù)據(jù)。把這三個(gè)要素結(jié)合起來，針對(duì)某一個(gè)場(chǎng)景做應(yīng)用，就叫人工智能了。

算法是把一個(gè)規(guī)律輸出和輸入，做一件事情，就建一個(gè)模型，找到輸出和輸入的規(guī)律，就形成了一個(gè)模型。大量的數(shù)據(jù)，可以去算，這叫計(jì)算能力，叫算力。所以人工智能實(shí)際上是一個(gè)建模型的工具、功能。

這個(gè)算法在40年前就已經(jīng)成熟了，但是那個(gè)時(shí)候計(jì)算能力很弱，算不了那么快，所以就沒辦法，就只好等到今天。今天因?yàn)樾酒絹碓娇欤芰Ψ浅?qiáng)，可以算那些很復(fù)雜的算法，突然全世界都說人工智能了。Alpha Go在訓(xùn)練中有一百臺(tái)服務(wù)器，大量的數(shù)據(jù)，一萬臺(tái)服務(wù)器就是算力，大量的數(shù)據(jù)把人類有史以來所有的棋譜全部放進(jìn)去，這就是大數(shù)據(jù)，然后總結(jié)出規(guī)律來，每一次下棋，棋盤有那么多的位置，有那么多的可能性，他算出勝算最高的那一步，人算不了那么多，人和機(jī)器就沒有辦法抗衡了。

最有名的芯片叫中央處理器，也叫CPU芯片，它是所有計(jì)算機(jī)的核心。手機(jī)是一個(gè)超級(jí)計(jì)算機(jī)，手機(jī)里面也有CPU。它各種各樣的功能，無論計(jì)算，還是照相，還是說話，它都能夠處理，所以我們把中央處理器CPU稱為通用芯片，什么都能干。

1990年當(dāng)時(shí)我在美國英特爾公司發(fā)明了一個(gè)486芯片，指甲蓋那么大小，當(dāng)時(shí)我們放進(jìn)去一百萬個(gè)開關(guān)，覺得很了不起，紅燈牌收音機(jī)僅僅是八個(gè)開關(guān)。今天在英特爾最新的芯片是260億個(gè)開關(guān)，從一百萬到一百億，同樣大小的芯片增加了一萬倍，這是非常恐怖的。全世界是只有這個(gè)行業(yè)這樣干，摩爾定律每18個(gè)月成本減一半，或者18個(gè)月成本不變，晶體管的數(shù)量增加一倍。過去60年都是這樣，沒有一個(gè)行業(yè)可以這樣減價(jià)，如果這樣減，汽車可以一分錢一部，做不到。結(jié)果發(fā)生什么情況？今天計(jì)算也好，存儲(chǔ)也好都很便宜。過去我記得我的郵件存不下了，要?jiǎng)h掉一些文件才行，現(xiàn)在你不需要?jiǎng)h文件了，電腦有足夠的存儲(chǔ)，因?yàn)槲覀儼延?jì)算機(jī)芯片做得很便宜，便宜到一定程度上可以說是免費(fèi)使用，郵箱免費(fèi)，以及計(jì)算、存儲(chǔ)，沒有什么成本。

GPU芯片中文叫圖像處理器芯片，本來是用來打游戲的，主要功能是處理圖像。你們有沒有聽說過張學(xué)友演唱會(huì)抓罪犯？它背后就是靠GPU（圖形處理器），就是用數(shù)據(jù)庫里罪犯的臉去比對(duì)，幾乎可以說是實(shí)時(shí)核對(duì)，在幾千、上萬人中間很快就能找到這個(gè)人。因?yàn)槿四樅屯嬗螒蚨际菆D像識(shí)別，都是圖像處理。這種技術(shù)不能獨(dú)立存在，CPU需要GPU跟在兩邊，是一個(gè)協(xié)處理器，CPU什么都能做，但是加上這兩個(gè)會(huì)更強(qiáng)大，但是沒有CPU，光是那兩個(gè)，是沒有辦法獨(dú)立運(yùn)作的。

剛講了芯片的種類，我們做一些總結(jié)。傳統(tǒng)的CPU和GPU，本質(zhì)上并非是以我們?nèi)说纳窠?jīng)元作為基礎(chǔ)單元來做的，相對(duì)于現(xiàn)在新型的人工智能芯片沒那么快，但可以做很多事情。假定我們同樣的生產(chǎn)技術(shù)，CPU和GPU可能更有優(yōu)勢(shì)，詳細(xì)我們?cè)谶@里不講技術(shù)，通用芯片CPU、GPU，專用芯片是基礎(chǔ)，現(xiàn)在和芯片不相關(guān)的產(chǎn)業(yè)幾乎沒有。比如我一個(gè)朋友是做基因檢測(cè)的，因?yàn)樾酒膹?qiáng)大，基因檢測(cè)速度比手工做不知道快多少倍?，F(xiàn)在拍CT照片，拍完以后，要多少個(gè)醫(yī)生去看，要會(huì)診，現(xiàn)在用人工智能芯片直接就能看，一個(gè)小時(shí)看的片子比醫(yī)生一個(gè)月看的片子還多，所以人工智能芯片無所不在。

問：我在華爾街，海外人才怎么才能回歸？

謝志峰：人才要么自己培養(yǎng)，要么引進(jìn)，天上掉不下來。我1983年到美國，18年后回中國，我2001年回國參與創(chuàng)辦中芯國際，我知道回來有多不容易。我后來又引進(jìn)了很多海歸，我教他們過哪些坎。對(duì)海歸來說，中國的最大國情是沒有那么多的國際學(xué)校，從美國回國，家人的就業(yè)，孩子的教育問題很重要。2001年中芯國際自己辦了雙語學(xué)校，因?yàn)閷?shí)在沒辦法，美國學(xué)校很貴，我的薪水送兩個(gè)孩子去讀美國學(xué)校，基本就沒有了。中芯國際自己辦了一個(gè)雙語學(xué)校，幼兒園、小學(xué)、中學(xué)、高中都有，員工免費(fèi)。沒有這個(gè)學(xué)校，外面的人才根本回不來。我十個(gè)朋友九個(gè)想回國，但是九個(gè)里只有一個(gè)人能回來，都是因?yàn)楹⒆拥慕逃?，老婆的工作等等一大堆的事情，確實(shí)很困難。

人才還是要靠培養(yǎng)，海外人才太貴了，完全引進(jìn)，中國的國力也沒那么強(qiáng)。2001年開始，中芯國際大量培養(yǎng)本土人才，2001年的高校畢業(yè)生現(xiàn)在全是頂梁柱了，現(xiàn)在這批人的成就超過臺(tái)灣人才。2000年從臺(tái)灣到中國大陸工作的人，當(dāng)時(shí)都是拿著特別好的待遇，牛得不行。到今天，當(dāng)年同樣崗位的人，因?yàn)樗敛环?，和我們培養(yǎng)的人才相比，找不著工作，沒有競(jìng)爭(zhēng)力。人才的問題這17年改進(jìn)了很多，培養(yǎng)人才，引進(jìn)人才，兩方面都要做，人才不能只靠引進(jìn)，但是引進(jìn)人才還是必須的。

問：為什么中國人工智能的芯片上做到國際比較領(lǐng)先，但是傳統(tǒng)的存儲(chǔ)芯片CPU、GPU，還是和其他世界領(lǐng)先的國家差距那么大？

謝志峰：這個(gè)問題問得非常好。這個(gè)產(chǎn)業(yè)是非常復(fù)雜的長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，材料、設(shè)備、化學(xué)品、零部件，再到制造，再到封裝、測(cè)試、應(yīng)用、軟件，整個(gè)長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。而人工智能芯片公司只是一個(gè)設(shè)計(jì)公司，只是整個(gè)環(huán)節(jié)上的一小塊，前面的環(huán)節(jié)都不需要做。中興通訊買的美國那個(gè)芯片，價(jià)值并不高，銷售量也不大，這種量小但市場(chǎng)不大的產(chǎn)品，很多企業(yè)不愿意做。做一年，這個(gè)芯片的銷售額可能也就是一兩千萬，而且是那么難的一個(gè)東西。與其這樣還不如做手機(jī)，一年可以做幾十億，因?yàn)檫@個(gè)原因，我們的芯片領(lǐng)域沒有完整的布局，喜歡做短平快，就去做人工智能芯片。

但AI芯片不是通用芯片，它只能做一件事情，在某一個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中，人工智能芯片算得特別快。谷歌內(nèi)部都不叫人工智能芯片，叫加速芯片，就是算得快，沒什么了不起，算一件事情算得特別快，第二件事情就不會(huì)算，傻瓜一個(gè)。所以不要把人工智能芯片想得那么偉大，就是一個(gè)高加速的計(jì)算器，某一個(gè)算法算得特別快，而CPU不一樣，CPU什么事情都得干，那才難，但中國也做出來了，這很偉大。聽說過太湖之光嗎？太湖之光做成了超級(jí)計(jì)算機(jī)，連續(xù)三年得世界冠軍，用的是中國自己的芯片，叫申威處理器，這個(gè)成就沒話說。但問題是沒有對(duì)應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)，沒有軟件，沒有操作系統(tǒng)，老百姓用不了，沒有辦法炒股票，沒有辦法玩游戲，老百姓不用。這個(gè)產(chǎn)業(yè)太大了，做出一個(gè)AI芯片，說自己多牛多牛，大可不必。60年的苦功，絕對(duì)不是兩三年就超越的。最可怕的是原材料，中國的材料，做芯片的，今天百分之百進(jìn)口，日本、德國、美國，甚至韓國都能做，中國還沒有做出來。

問：軍用芯片我相信是自己做的，既然軍方都可以做，為什么中興事件一出現(xiàn)有那么大的影響？

謝志峰：兩彈一星是我們自己搞的，集全國之力做，這個(gè)是可以做的，但是軍用和民用不一樣，民用講究要便宜，做原子彈，做氫彈，成本不是最重要的因素。而老百姓不一樣。手機(jī)一千塊、兩千塊可以，要是漲價(jià)到兩萬塊，老百姓馬上不用了。某個(gè)東西性能不太好，能做出來，但成本很高，貴到老百姓用不起，就沒有機(jī)會(huì)了，再加上做出來的東西成品率低得要命，人家90%，我們20%，不賺錢的生意沒人做。

還有一個(gè)問題我也提醒大家，我們包括我在內(nèi)，都已經(jīng)犯了一個(gè)錯(cuò)誤，因?yàn)橐粋€(gè)東西，對(duì)進(jìn)口和國產(chǎn)有偏見，進(jìn)口的好東西買，國產(chǎn)的不放心。所以國產(chǎn)芯片沒人愿意用，越不用，就越?jīng)]有人生產(chǎn)，越?jīng)]人生產(chǎn)，越買不到，產(chǎn)業(yè)就萎縮了。

問：我學(xué)電子信息專業(yè)畢業(yè)的，畢業(yè)之后也做了一段時(shí)間的芯片，但是我后來放棄了，做應(yīng)用軟件開發(fā)，目前在耶魯。我的問題是年輕人職業(yè)選擇應(yīng)該傾向于往硬件方向還是軟件方向？

謝志峰：讀計(jì)算機(jī)很吃香，很著名一句話叫學(xué)軟不學(xué)硬，學(xué)軟件到哪兒都有飯吃，學(xué)硬件只有有限的幾個(gè)地方。我年輕時(shí)一直不理解，現(xiàn)在我理解了。但是如果硬件沒有，軟件是沒有用的。今天沒有計(jì)算機(jī)，沒有手機(jī)，寫軟件干嘛？硬件是基礎(chǔ)，一定要的，一旦做出硬件來，很多人要用軟件，對(duì)中國來說，軟件肯定比硬件容易，但是真正有創(chuàng)造力的是在硬件上，因?yàn)橛布x了軟件能寫什么樣的規(guī)矩。硬件的處理能力，能算多快都是定死的。

總的來說，軟件有巨大的市場(chǎng)，特別是到了人工智能時(shí)代，要做算法，要做模型，有很多應(yīng)用，但是硬件也不可少。從整個(gè)國家的戰(zhàn)略來說，必須要軟硬兼施，都要做。從找工作角度來說，軟件應(yīng)用更廣。但是今天沒有人餓肚子，今天只有營養(yǎng)過剩，在我們衣食無憂的情況下，還是要做幾件有意義的事情，缺芯，少魂，無面（指：缺芯片，少操作系統(tǒng)，少面板），這三個(gè)是中國的軟肋，這些行業(yè)全是外國人的，咱們努力一把，把這個(gè)東西做一下這里的路很長(zhǎng)，硬件、軟件，大量需要人才，都有很多的機(jī)會(huì)，看你自己的愛好，但是軟件應(yīng)用更廣。

《中國實(shí)驗(yàn)室Ⅰ—探索創(chuàng)新原動(dòng)力》，澎湃研究所著，上海人民出版社出版。