问题

为什么很多军用芯片都还是65nm的?

回答
关于为什么很多军用芯片仍然采用 65nm 工艺,这背后涉及到一个相当复杂但又非常现实的考量,并非简单的技术“落后”。要理解这一点,我们需要深入探讨几个关键层面:

1. 可靠性与稳定性:军规的生命线

成熟是可靠的基石: 65nm 确实是相对“老”的制程,但“老”在这里绝非贬义。它意味着这个工艺已经经过了漫长、严苛的验证周期。从设计、流片、封装到实际应用,每一个环节都经历了无数次的测试和反馈。这种长期的市场检验,使其在各种极端环境下(高温、低温、高湿度、强辐射、剧烈振动等)的性能表现和长期稳定性,已经得到了充分的证明。
“已知”比“未知”更重要: 在军事领域,失败的代价是无法承受的。任何新的、未经充分验证的技术,即使理论上性能更优越,在引入军用系统时也会受到极大的审慎。对于关键任务系统,例如导航、通信、武器控制等,芯片的稳定性、不间断运行能力是首要考虑。65nm 工艺的“已知”可靠性,远比更先进工艺的“潜在”优势更具吸引力。
减少设计和验证的风险: 随着工艺节点的进步,芯片设计变得越来越复杂,相关的EDA工具、IP库、制造流程也随之升级。每一次工艺的跳跃,都意味着设计团队需要投入大量的时间和资源去学习、适应新的规则和挑战。而65nm 工艺的设计流程和工具已经非常成熟,设计团队能够更快速、更准确地完成设计,大大降低了设计出错和延期交付的风险。

2. 成本效益:精打细算下的选择

制造成本: 新的、更先进的工艺节点,通常需要更昂贵的设备、更精密的制造流程,因此制造成本也更高。而65nm 工艺已经过了工艺优化和规模化生产的阶段,良率相对较高,制造成本也相对稳定和可控。对于大规模生产,尤其是一些对成本敏感的军用设备(例如大量部署的通信设备),成本效益是一个重要的考量因素。
供应链的成熟度: 65nm 工艺的供应链非常成熟,拥有众多成熟的晶圆厂和封装测试厂可以提供服务。这意味着企业有更多的选择,并且能够获得更具竞争力的价格。而一些最尖端的工艺节点,可能只有少数几家供应商能够提供,这不仅会增加成本,还可能带来供应风险。

3. 特定应用场景的性能需求:足够就好

并非所有应用都需要最快的速度: 很多军用芯片的应用场景,例如基本的传感器信号处理、通信基带处理、电源管理、数据存储控制等,对处理速度的要求并非“越快越好”。65nm 工艺提供的性能,对于这些应用来说已经绰绰有余,甚至还有一定的富余。
功耗与发热的平衡: 虽然先进工艺通常意味着更低的功耗,但对于某些应用,65nm 工艺在功耗和发热控制方面反而可能表现得更稳定和容易管理。过低的电压和精密的晶体管结构,在极端环境下可能更容易出现击穿或性能漂移。65nm 工艺的晶体管尺寸相对较大,在耐受性和功耗控制方面可能更容易实现一个良好的平衡。
对特定特性的支持: 在军用领域,有时会需要芯片集成一些特殊的模拟电路、射频电路或者高压器件。65nm 工艺平台往往对这些特殊组件的集成有着更成熟、更广泛的支持,更容易实现所需的功能。

4. 战略考量与技术自主:避免“卡脖子”

供应链的稳定性与可控性: 在一些国家,为了确保关键军事装备的自主可控,会倾向于选择技术成熟、供应稳定的工艺节点,而不是过度依赖少数几家掌握最尖端工艺的供应商。65nm 工艺在全球范围内有较多的生产能力,选择这样的工艺有助于分散供应风险,避免在战略上受制于人。
知识产权和技术转移: 采用成熟的工艺节点,在技术引进和合作时,通常会更容易获得完整的技术支持和知识产权转移,有助于本国相关产业的发展。

5. 维护与升级的考量:长生命周期

装备的生命周期: 军用装备的服役周期往往很长,可能长达几十年。因此,为这些装备设计的芯片,也需要考虑其长期的可维护性和备件供应。选择一个成熟的工艺,意味着在装备的整个生命周期内,都有可能找到可靠的供应商和技术支持。
兼容性: 在对现有系统进行升级或维护时,采用与原有系统兼容的工艺节点,可以大大简化设计和验证工作,降低改造成本和风险。

总结一下,军用芯片选择65nm 工艺并非因为“技术落后”,而是出于一种务实、审慎、以及对极端可靠性、稳定性和长生命周期的高度追求。 这是一种权衡的结果,在综合考虑了性能需求、成本、供应链、风险以及战略考量之后,65nm 工艺在许多军用场景下仍然是“足够好”且“最安全”的选择。

当然,这并不意味着军用芯片就完全停留在65nm。随着技术的发展,越来越复杂的军用系统也开始采用更先进的工艺节点,例如28nm、14nm甚至更小的工艺,尤其是在对性能有极致要求的通信、计算和雷达等领域。但这通常是在经过充分的技术论证、风险评估以及供应链建立之后才会进行。65nm 工艺在军用领域,更像是一种“基石”般的存在,它支撑着大量关键但对性能要求不那么极致的系统,并且在可预见的未来,仍将扮演重要角色。

网友意见

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这文章一点价值都没有。

让我想起来以前的64k内存论,100MHz主频论,光刻极限论。这类论调每隔5年就会有些目光短浅之徒说一次。唯一的差别就是数字不一样。

然而,科技的发展需要的是基础理论一代,工程实验一代,量产成熟一代。过时淘汰一代。如果真的科技发展撞墙了。那只能说是行业的悲哀,智子的封锁。

军工因为对可靠性要求极高,新技术验证时间极长,所以量产技术晚于民品10年以上。很正常。 如果现在军品用65量产,那就绝对有基础技术研究是基于先进3代的工艺的,说明7nm研发真的迫在眉睫了。

说军品用不上高工艺? 搞雷达的,搞自控的,搞通讯的,搞加密的第一个要跳出来骂娘吧?搞AI的估计哭倒在厕所了。

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别把结果当原因。

一些军品只是因为量少,NRE太贵,所以才在用65而已。

其实以前都是说0.25um是军品在用。


军品如果有钱,一样应该用最好的流程与工艺。AI在军品会有很大用处,我才不相信低工艺。


另外,这个铁流基本是外行乱拷贝,是个笑话。

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