為什么有人說CPU是人造物的巔峰?

中央處理器的確是一個人造物的巔峰,但也許并非我們傳統意義上的高峰。

第一, CPU本身已經非常強大,想想看,在這么小的空間里,能裝下上億個晶體管,而目前的工藝范圍是十幾納米,從數量到密度都是驚人的。

每個晶體管都有細微的差別,而不是通過一種方法機械地制造出完全相同的物體。

同時,工程師需要把這些晶體管連接起來,使它們的性能和功能都完全發揮出來,這就相當于一個小型的大型工廠,每個晶體管都是一名員工甚至是一名工程師,通過相互合作使產量提高。

但這并不是它最大的特點,最大的特點應該還是它進入了普通百姓家。

一般而言,高科技產品意味著高價格,而高價格意味著不能讓所有人都能擁有。但是 CPU就不一樣了,價格只有幾百,一千左右,當然強 CPU也有幾千,但是實際上我們根本用不上那種等級,所以只要你花最少的錢,你就能享受到 CPU給你帶來的高級享受。

中央處理器(CPU)三大特點

熟悉科技的朋友應該知道,CPU從低端的 atom到3990 x/7h32。每個作品都是成千上萬工程師和科學家的智慧結晶。

一、工藝方面

11個9的高純度硅,已超過99.99%實驗室試劑純度。幾千種工藝的結合,目前很少有商品能超過 CPU的生產步驟。

二、制程方面

即使是曾經被諷刺的英特爾14nm++++++CPU,放在現實中,也是當今世界工藝排名top3的藍星,這種制程工藝技術水平,在蒸汽機時代甚至往前的農耕時代,根本是想都不敢想。

三、性能方面

今天的 CPU只需幾秒鐘就能達到上億位的精度,自從有了現代 CPU,不管是算π還是找素數,都成了檢測算法和計算機性能的標準。就連大陸著名的數學家祖沖之等人到了CPU面前也都是黯然失色。

更加驚人的是, CPU的價格與市面上精心雕琢的高價鉆石不同,CPU它并不貴,頂級的3990x也只有30,000 RMB,而服務器級的 epyc/xeon也只有六七萬,而且隨著時間的推移,性能更好的 CPU價格也會提高。

因此說, CPU完全是第三次工業革命的產物,而且還保持著不斷更新、低價的優勢,一輛車的設計可以保證十幾年甚至二十年,但是 CPU的設計需要不斷改進,可以稱得上是當今人類智慧的結晶。

為何大陸現在不能生產 CPU呢?

中央處理器(CPU)制造涉及到高端核心集成電路技術,然而大陸在工業上的落后,導致在這方面也明顯差人一等。

  • 生產過程難。

中央處理器和制造工藝是分不開的,像INTEL也都有自己的工藝廠,然而因為大陸制造工藝落后,歐美國家也不愿意賣給你們先進的工藝設備,還有很多專利,先進的工藝需要人研究,工藝投資大,工藝路線上百億,所以大陸在這方面一直沒能取得突破。

但是近幾年國家對這方面加大了投資力度,當然我們也都希望看到成效,同時,中芯國際挖角梁孟松足以證明,大陸在CPU方面正在加快腳步,相信他能給我們帶來很多東西。

  • 投資大、無回報、風險高。
  • 中央處理器(CPU)形成了生態圈。

現目前,軟體和硬件生態圈已經成熟穩定,如果我們繼續沿著他們的道路走下去,專利壁壘會讓我們很難前進。

同時,如果想要自己另造圈子,那么也只能靠國家來支撐,想要在商業市場求生幾乎是不可能的,比如龍芯就是一個典型案例。因此,自己開發CPU幾乎不可能賺錢。

  • 設計水平

2003年9月19日,在同濟大學部南校區超大規模集成電路研發中心,由林正浩教授領銜,同濟與清華兩支學術團隊共同完成了32個嵌入式 cpu的設計,這是大陸首個P-2級完全自主設計開發的 cpu芯片。

但是,世界上第一塊 CPU在1971年就被發明出來,型號是 Intel生產的4004微處理器,因此,大陸在這方面起步已經很晚了,前進的道路還很漫長,但這種持續的投入也許是最容易突破的,大陸自主研發 CPU仍然是值得期待的。

50 条回复 A文章作者 M管理員
  1. 其實,芯片賣的好便宜啊?

  2. 這玩意可能在你們外行人眼中,顯得巧奪天工,神乎其技!其實在我們內行人眼中,也是一臉懵逼。。。

  3. 不要神化cpu,大陸沒有的都是神,被人卡脖子的項目都是圣!大陸的水稻能養活全大陸人不是技術嗎?

  4. 那么小零件是怎么裝上去的。

  5. 我們都28納米了,他們才5納米,我們領先他 23納米,華為萬歲

  6. 很好奇,芯片是怎么對人類的指令做出判斷的,

  7. 搞什么芯片,還是房地產賺錢,壟斷省事

  8. 其實CPU的構造很簡單,加工CPU的工藝原理上也很簡單,就是要做到的精度非常高,整體比較來講,還是戰斗機的發動機更難,就一個葉片來講,在上千度高溫條件下,葉片每立方厘米上承擔上噸的離心力,加工精度要求不比CPU差,大陸研發的只能正常運行幾百小時,俄羅斯上千小時,美國的達到了5000千小時以上,這個差距有點大

  9. 茅臺酒的釀造技術,是我們民族的基石,全人類科學技術的巔峰和智慧的結晶!是我們打敗美帝國主義的壓倒性武器!是人類歷史發展的方向盤!

  10. 也就移動設備罷了,軍用芯片70納米足矣,再說大陸不是不能造芯片,只是性能好壞而已,國家的心思都在軍工上,乘波體之類的東西才是難度最大的,這東西不是好壞的問題,而是沒有超級風洞群你根本弄不出來,沒有好芯片死不了人,沒有大殺器你則會被別人奴役