问题

如何看待 4 月 22 日清华大学成立集成电路学院,对中国芯片研发和人才培养有哪些意义?

回答
2024年4月22日,清华大学正式成立集成电路学院,这无疑是中国半导体产业发展历程中具有里程碑意义的一件大事。这一举措的背后,是中国在核心技术自主化道路上迈出的坚实一步,其对于中国芯片研发和人才培养的意义,可以从多个层面来细致解读。

一、 战略层面的重大意义:国家意志的集中体现

首先,清华大学成立集成电路学院,是国家将发展集成电路作为战略核心的又一次明确信号。在当前全球地缘政治复杂、科技竞争日趋激烈的背景下,芯片作为现代信息社会的“工业粮食”,其重要性不言而喻。国家级顶尖高校成立专门的学院,意味着在国家层面上对集成电路人才培养和科研攻关的投入将得到进一步的强化和整合。这表明国家已经认识到,仅仅依靠分散的科研机构和零散的产业力量难以形成系统性的突破,必须将优质教育资源和国家战略需求紧密结合,才能培养出真正能支撑国家发展的顶尖人才和关键技术。

二、 学术和研发层面的深远影响:整合优势资源,加速技术创新

1. 学科交叉与融合的平台: 集成电路的设计、制造、封装、测试,以及EDA(电子设计自动化)工具、设备材料等,涉及电子科学与技术、计算机科学与技术、微电子学、材料科学、物理学、数学等多个交叉学科领域。清华大学成立集成电路学院,将原本可能分散在不同院系的研究力量进行整合,为这些学科的交叉融合搭建了一个强有力的平台。这有助于打破学科壁垒,促进不同领域专家的交流与合作,催生出更具创新性的研究方向和解决方案。例如,在材料科学方面,可以更深入地研究新的半导体材料在先进工艺中的应用;在计算机科学方面,可以加强对AI芯片设计和高性能计算架构的研究。

2. 产学研深度协同的加速器: 学院的成立,为清华大学与国内优秀集成电路企业、研究机构的合作提供了更规范、更直接的渠道。这意味着企业可以将实际的研发难题带到学院,与学术界的顶尖人才共同攻关,同时学院的研究成果也能更快速地转化到产业应用中。这种“从论文到产品”的闭环将大大缩短技术研发周期,提升研发效率。过去,产学研合作可能存在沟通不畅、目标不一致的问题,而专门学院的设立,将有助于从顶层设计上优化这种协同模式。

3. 引领前沿技术突破: 清华大学在中国高校中长期以来在电子信息领域享有盛誉,拥有深厚的学术积累和一批在国际上有影响力的学者。成立集成电路学院,可以集中优势资源,聚焦国家急需的关键技术,如先进制程工艺、新材料、先进封装技术、AI芯片、量子计算芯片等前沿领域。学院的成立将为这些领域的深入研究提供更集中的支持和更优质的研究环境,有望在该领域取得更具突破性的成果,缩小与国际先进水平的差距。

三、 人才培养层面的革命性意义:解决“卡脖子”人才短板

1. 系统化、全方位的精英教育: 集成电路产业对人才的需求是高度专业化和系统化的。以往,相关人才的培养可能分散在不同专业方向,存在一定的碎片化。集成电路学院的成立,意味着将能够为学生提供一个更加系统、全面、深入的学习路径。从基础理论到前沿技术,从设计到制造,从EDA工具到设备材料,都将纳入学院的教学体系。这将培养出具有扎实理论基础和实践能力,能够适应集成电路产业全链条需求的复合型人才。

2. 解决“卡脖子”人才短缺问题: 长期以来,中国集成电路产业面临着高端设计人才、工艺开发人才、设备材料专家等关键技术人才的严重短缺。许多核心技术环节,依赖于国外引进的人才和技术。清华集成电路学院的成立,正是针对这一“卡脖子”难题的战略性举措。通过精心设计的课程体系和实践环节,学院将着力培养一批批能够独当一面、解决复杂技术难题的“国之重器”式人才,为我国集成电路产业的可持续发展提供源源不断的人才动力。

3. 培养创新型和国际化视野的人才: 除了技术能力的培养,学院的设立也有助于培养学生的创新思维和国际视野。通过与国际顶尖学术机构和产业界的交流合作,学生可以接触到最新的技术趋势和发展理念,了解全球集成电路产业的竞争格局,为他们未来成为国际化的技术领袖奠定基础。学院还可能鼓励学生参与国际性的设计竞赛、学术会议,提升他们的综合素质和国际竞争力。

4. 构建人才梯队,实现可持续发展: 集成电路产业是一个技术迭代快、人才需求旺盛的行业。学院的成立,不仅仅是为了满足当下的人才需求,更是为了构建一个长期的、可持续的人才培养体系。通过不断优化教学内容和培养模式,学院将能够源源不断地为产业输送新鲜血液,形成完整的人才梯队,确保中国在集成电路领域的长期竞争优势。

总结来说,清华大学成立集成电路学院,绝不仅仅是一所大学的一个新动作,它更是中国在国家层面主动谋划、集中优势资源、解决“卡脖子”瓶颈的重要战略部署。 这标志着中国在集成电路领域正从依赖引进转向自主培养,从分散努力走向体系化作战。学院的建立,将极大地推动中国芯片研发的创新步伐,为国家科技自主和产业升级提供坚实的人才保障和技术支撑,其长远影响将是深远的,有望为中国集成电路产业的腾飞注入强大的新动能。这不仅仅是对“中国芯”的有力支持,更是对国家未来科技实力和国家安全的一次战略性投资。

网友意见

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这个当然是十分重要的。

我当年上学的时候,系里面买了一台30万元的万能实验机。带实验的老师先给我们做使用的示范,然后让我们分组,自己操作这台机器。

这位老师非常得意地说:你去全校打听打听,哪个专业会把30万元的设备交给学生自己做实验!

随着我国经济的发展,30万元的设备现在已经不算什么,我们课题组万能实验机就有几台;现在我们100万元的设备,也放心交给学生做实验。


然而,光刻机呢?那可是动不动几千万、上亿的设备。

可想而知,学校交给学生亲自操作做实验的机会是极其微乎其微的。


其实在芯片制造领域,我们不但缺设备、缺EDA软件,还缺合格的一线工人

大家都知道,像ASML这样的公司,最低学历博士起。

像台积电这样的企业,也普遍都是硕士起,博士遍地走。

事实上,在这些著名芯片产业公司里的博士、硕士,不是毕业后才接触光刻机的,而是在上学期间就接触了光刻机

然而,目前我们国家绝大多数的大学里,不论是硕士和博士,都没有机会接触光刻机

据我了解,即使一些大学(比如清华大学)、中科院这样的单位,光刻机是有的。但是一般不会让硕士生或博士生直接操作

一般都是有一两个专职的实验员,管理着超净间(尘埃极少极少的实验室)里的光刻机、E-BEAM等设备。

当课题里需要做光刻实验的时候,学生画好图,找公司做好掩膜,然后交给实验员,由实验员代为完成光刻这一步

因为光刻机太贵了,学生操作容易出错,一次出错清理、维修就要花很多钱。

所以,即使一些学生做了光刻实验,实际上也往往不是自己亲自完成的,缺乏一手操纵光刻机的经验

为什么一手操纵经验重要呢?

个人有幸在国外玩过几百纳米级的光刻机,其实已经很精密了。我用光刻机做超疏油表面。

做这个实验的时候,我用两步曝光,一步是充分曝光,第二步是不充分曝光。不充分曝光造成部分柱子的上面会有光刻胶残留。光刻胶是疏水的,残留的光刻胶和下面充分曝光的部分就行成了一朵朵蘑菇状的柱子阵列。这就增大了柱子上部的比表面积,超疏水的柱阵列就变成了超疏油的阵列。

我做这个,花了整整一年时间,从摸索到最终取得效果。中间失败了无数次。

如果像在国内这样,我很可能会把这个工作交给实验员去做,然而实验员绝对不会有这种耐性。做一两次还不成功就不会再往下尝试了。

通过这个实验,我就初步深刻了解了,同样一台光刻机,有的人就能玩成花,有的人就只能做些简单的构型。

如果我去应聘芯片公司,一进入岗位就会很容易上手,而且很可能在操纵的过程中发现很多问题、并提出改善的建议,或者对于很复杂的结构,能够提出初步的步骤方案。

而一个新手,起码要经过大半年培训才能有我这种经验。

然而,在一个公司里面,谁愿意出钱让你慢慢练?

所以,这也是我们在芯片制造方面相对落后的一个原因之一。


仅供参考。

另外:清华成立这么一个学院的好处是:不差钱

只要挂着清华的牌子,各种企业都愿意给清华集成电路学院出钱,即给他们横向项目,从而可以在自己的经营中把清华作为合作单位来宣传。

有钱就好办事。

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没有什么意义。

重要的永远不是通过大棋来培养了多少红利,而是通过大棋怎么让红利们摆脱这个身份。

清华办10个这种学院最后对于人才培养的作用也比不上北上深各建一个定向这个行业的好小学。

当然,这个建议只对中国有效。

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大学学什么是个经济问题。

在现在金钱万能的氛围下,无论学生学什么,最后人才的流动的方向也出国住大House,吃一美元炸鸡。

在国内的去互联网企业,去金融企业,去能上市的IPO,把股票一卖经济自由的企业。普通一点的靠各种体制内,求一个工作稳定。


即时是学生的家庭条件不错,在单一价值观下,也会向这个方向去走。

芯片现在还挺热的,国家重视的结果,是IPO审批容易,做芯片创业拿股权也能暴富,这个氛围对芯片设计来说是好事。

但是,芯片制造没有那么容易,而现在卡脖子的就是芯片制造。


我在想,两弹一星这个东西如果当年没有搞出来,现在国家要搞,虽然富裕很多,但是能不能弄个搞出来?

现在有一个钱学森在美国身负要职,他愿意不愿意回来?

现在有一个邓稼先,他愿意不愿意回来?

钱学森或者邓稼先回国了,他们回去什么地方工作?

研究所?大学?还是BAT?或者自己搞一个创业公司?

J20的设计师杨伟当年中考几乎满分,破例直接参加高考。现在有这种孩子,大概不会学航空设计,而是直接去学金融计算机类专业出国留学了。

从中国总体的利益出发,国家需要的地方招募不到最好的人才。辛辛苦苦培养出来的人才,因为钱的原因改行了。不改行的,因为国外待遇更高,出国了,这个招募和培养成本就白花了。

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集成电路,也就是搞我们经常提到的芯片的行业。

清华带头做,足以说明清华对这个行业的信心。


大家想象一下,解决中国芯片问题(特指制程问题),最需要解决哪些的问题?

是钱么?

太俗了。。。

不过,钱确实是最重要的。

没钱,半导体工艺就没法开始,更没法迭代,更更没法赶英超美(赶三星超台积电)。

是人才么?

绝对是!

这十几年来,中芯国际从半死不活,到如今欣欣向荣。

因为啥?

除了国家大力扶持,梁孟松功不可没。

(原谅我只知道这个名字,还有其他大佬就略过了,抱歉)

最后,需要市场支持。

比比如很关键的一点。某家研制出了45纳米的工艺,那么,华为海思肯不肯用?紫光展锐的虎贲肯不肯用?

更乐观一点。28、14、7nm都渐渐搞定了,有没有人愿意做初期的''试验品''?

要知道,当中国真的做出来的时候,海外的先进企业第一件要做的事情就是打压,说白了就是降价。

人家质量比你好,价格比你低。就可以挤死你。

这时候,有没有人愿意养你?就成了关键问题

有一说一,这个行业并不能算是个朝阳产业。为数不多的行业巨头已经形成垄断。

三星、英特尔、台积电………

更上游的阿斯麦尔asml更是全球唯一一家。 还有其他数不胜数的国外的垄断的技术体系………太多了,没法说。

中国想要从这样的环境中突破出来打造一套纯国产的工艺。非常难。

就好像武侠小说,不给主角绝世武功秘籍。

而是让主角自己领悟、自己构思、最后再自己修炼。这不是说办不到,但是需要绝对的天赋。比如张三丰……


半导体行业想要走出来,中国只能靠自己。

这个难度是不用说的,不过要抱有希望。

很多看起来很难的问题、困难,

只会慌乱、着急没有用

镇定,寻找思路,开始行动

这才能解决问题。

越慌越容易出错,越有耐心,越镇定,

胜算就越大。

所以,沉住气,只需要满怀期待地等待。


不过,等待是没用的,干活才有用。

发光发热,干自己该干的事,就算是出力了。

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金融互联网预科班而已

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我认为作用有限。这是学校这种体制和学院的教职员工数量带来的限制,各学科并没有真正整合在一起。

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