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英特尔CEO:开启超级摩尔定律的时代,推动前沿进展

2022-02-16 14:18:20      来源:晶报网

据Gartner的数据显示,半导体的市场规模在2021年首次突破5000亿美元。随着对算力需求永无止境的增长,预计到本世纪末,半导体的市场规模将翻一番,达到1万亿美元。在尖端领域,也就是最先进的半导体工艺节点,收益将增长得更快。

先进的半导体正使人类成就达到新的水平,这得益于“四大超级技术力量”——无所不在的计算、从云到边缘基础设施、无处不在的连接和人工智能。这些“超级技术力量”推动了全世界对计算需求的指数级增长,而且这种需求是以大小与功率成反比的方式。简而言之,这就是摩尔定律。目前行业需要更低时延、更高密度、更高能效和Z级计算(1Z=1021,十万亿亿级)的解决方案。这将需要在全新的晶体管设计、极紫外光刻(EUV)工具、先进封装和精密制造方面进行大量的研发投入,以进入半导体的埃米时代。

面对前所未有的全行业芯片短缺问题,以及对一个更多样化、更安全和更平衡供应链的需求。近日,英特尔CEO帕特·基辛格在其署名文章中强调:“英特尔在材料、晶体管结构和电路拓扑方面有大量的创造和丰富的解决方案,使我们能够继续为多代半导体大规模的发展交付性能、功率和成本要求。除此之外,像英特尔的EMIB、Foveros等先进封装技术开创了芯片制造的新时代,从可以在单个芯片上进行设计,拓展到能够在灵活的系统级封装中进行混合和匹配。作为摩尔定律的守护者,我们期望快速推进摩尔定律发展曲线,开启超级摩尔定律的时代。”

以下是文章的全部内容:

英特尔公司CEO帕特·基辛格

半导体无处不在。在马克·安德森(Marc Andreessen)宣称“软件正在吞噬整个世界”的十多年后,我们已经进入一个软硬结合的时代。在这个时代,软件和硬件将共同引领人类社会的运行。随着技术日益成为人类生活各方面的核心,整个世界正变得数字化云、数据网络和智能手机的飞速发展改变了全球各行各业。所有这些技术的发展都基于半导体技术的大规模开发和成本的有效部署。

新冠肺炎疫情的爆发点燃了这场数字化转型的火焰,原本的时间线和计划被破坏,需求迫使数字化产品进行创新。半导体为社会提供了远程工作、与朋友和家人保持联系、提供虚拟教育和增强医疗保健的能力。它们让科学研究实现了快速跟踪,包括描绘了新型冠状病毒错综复杂的分子图谱。

半导体正在快步发展,包括教育、金融、制造、医药、运输和国防在内的重点行业正被半导体的力量改变。所有这些都导致了对芯片前所未有的需求,而全球供应链的中断又进一步加剧了这种需求。

我们正处于数字复兴的紧要关头

显然,半导体是全球经济的支柱,它对维持我们在“新常态”下的生活至关重要。这对半导体行业意味着什么?

据Gartner的数据显示,半导体的市场规模在2021年首次突破5000亿美元,当下半导体技术正在推动几乎所有行业的转型。随着对算力需求永无止境的增长,预计到本世纪末,半导体的市场规模将翻一番,达到1万亿美元。我们相信,在尖端领域,也就是最先进的半导体工艺节点,收益将增长得更快,这也是我认为需求最大的领域。事实上,我看到落后节点的收益增长速度仅为先进节点的五分之一。

随着每一家公司都成为科技公司,对英特尔和半导体行业而言,我们正面临着一个千载难逢的机会来加速转型。在巨变的环境下,我有信心英特尔能成为一家世界一流的半导体公司,并开辟一个创新和技术领先的新时代。

开启超级摩尔定律的时代

先进的半导体正使人类成就达到新的水平,这要归功于我所说的“四大超级技术力量”,这也反过来引发了半导体需求的爆发式增长。

1. 无所不在的计算允许人们在每个地方,都能与日新月异的技术进行交互。

2. 从云到边缘基础设施提供了一个可扩展的解决方案来处理海量的数据,同时满足应用程序对低时延和高带宽的需求。

3. 无处不在的连接让技术与万众互联、万物互联。

4. 人工智能为所有这些带来了智慧,并将继续通过基于标准的、对开发者友好的可拓展工具和技术来注入所有形式的计算。

自英特尔成立以来,我们不懈地推进摩尔定律,追求其描述的半导体创造与创新,并在此基础上茁壮成长。摩尔定律为人类历史上最伟大的创新和财富创造时期提供了技术支撑,我们都受益其中。

这些“超级技术力量”推动了全世界对计算需求的指数级增长,而且这种需求是以大小与功率成反比的方式。简而言之,这就是摩尔定律。

目前行业需要更低时延、更高密度、更高能效和Z级计算(1Z=1021,十万亿亿级)的解决方案。这将需要在全新的晶体管设计、极紫外光刻(EUV)工具、先进封装和精密制造方面进行大量的研发投入,以进入半导体的埃米时代。作为摩尔定律的守护者,我们期望快速推进摩尔定律发展曲线。

我为英特尔团队在交付下一代半导体技术方面所取得的进展感到自豪。我们在材料、晶体管结构和电路拓扑方面有大量的创造和丰富的解决方案,使我们能够继续为多代半导体大规模的发展交付性能、功率和成本要求。

除此之外,像英特尔的EMIB、Foveros等先进封装技术开创了芯片制造的新时代,从可以在单个芯片上进行设计,拓展到能够在灵活的系统级封装中进行混合和匹配

包括英特尔在内的少数企业推动前沿进展

整个行业从落后节点向先进节点转变的必要性仍然存在,以汽车行业为例,该行业目前正在经历一场深远而显著的转变。随着汽车变得比以往任何时候都更智能、更高效、更安全,这一切得益于半导体,汽车行业必须摆脱对落后节点的极端依赖,转向更现代的技术,通过扩大产能来解决供应链问题。我们预计到本世纪末,高端汽车中的半导体物料将增长5倍,汽车半导体行业的收入将增长翻一番,达到1150亿美元。我们在医疗保健、零售、银行、旅游和其他领域也看到了类似的发展趋势,数字化的力量正在驱动全新的变革和颠覆。

贯穿所有行业的应用,如显卡和游戏、网络和数据处理,这些都需要增强的性能、更好的效率和更低的功率,而这些提升需要前沿技术的创新。在触手可及的未来,我们可以在1毫秒内为地球上的每个人提供千万亿次的算力和千万亿字节的数据。

随着我们进入这个十年的后半程,每年生产的先进光刻晶圆的数量预计将增加一倍并持续增长。走过这个十年,有超过40%的半导体收入将来自这些先进节点。极少数公司能实现向极紫外光刻(EUV)技术的飞跃,并在连续的先进节点上交付,英特尔就是其中之一。

产能是决定成败的关键

前所未有的全行业芯片短缺突显了对制造更多半导体的能力以及一个更多样化、更安全和更平衡供应链的需求。当我们的行业能够在全球范围内交付产品时,我们就能减少额外的半导体供应链故障的风险,并提高全球科技基础设施的灵活性。

尽管行业一直在不懈努力,以确保有足够的半导体晶圆产能来满足预期需求,但我们预计供应紧张的情况将至少持续到2023年,而在近期,旧的技术节点和晶圆厂设备供应会更加紧张。在这个十年的后半程,随着英特尔和业内其他企业开始建立更多晶圆厂,供应紧张的情况将有所改善,并能够满足翻番的预期需求,以及向更现代化节点迁移的需求。

但受到限制的不仅仅是晶圆,数字化复兴给全球供应链带来了巨大的压力,无论是Wi-Fi模块、基板、面板还是其他任何关键组件。整个供应生态系统都需要加强,以确保没有个别瓶颈限制行业发展。这也是为什么英特尔在推动整个供应链自上而下地协作,不仅是和我们的供应商,还有我们供应商的供应商以及英特尔的客户。

展望未来,作为英特尔IDM 2.0战略的一部分,我们在美国和欧洲对领先产能的投资,瞄准了四大超级技术力量所推动的下一波创新。上个月,英特尔宣布在美国新的硅谷中心地带——俄亥俄州,投资200多亿美元建设两个新的尖端芯片工厂。这项投资开放了整个地区来帮助提高产量,以满足对先进半导体的不断增长的需求,为英特尔新一代的创新产品提供动力。这将有助于建立一个更具弹性的供应链,同时确保在未来几年内获得稳定的半导体。

只有并肩合作,才能共启创新新时代

自半导体开始商业化出货以来,已经过去了半个多世纪。当下,半导体是世界众多创新的基础,半导体技术的市场预计今年将增长到6500亿美元。然而,我们相信“半导体的黄金时代”才刚刚拉开帷幕。正如英特尔成立之初,我们将继续引领半导体的下一个时代,并在创建全球互联产业方面发挥贡献力量。

英特尔将通过一个开放的生态系统来实现我们所许下的承诺。我相信这将释放出比任何一家单独的企业都更为强大的力量。科技本身没有善恶之分,只有并肩合作,才能确保本质上是中立的技术,最终成为一种向善的力量。英特尔正在加倍发扬在开放平台上的深厚积累,旨在赋能创新、加速我们共享的未来。

英特尔在智能芯片、平台、软件、架构、设计、制造和规模化方面兼具深度和广度,我们的客户需要利用这些机会,并推动其下一代创新。我们致力于持续提供行业所需的技术基础,以推动数字化复兴。英特尔正快步前行,我们所做的一切都遵循我们的宏旨:创造改变世界的科技,造福地球上每一个人。

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