Question

科学解释：芯片的研发到底有多难

Answer 1

芯片，又称微电路、微芯片、集成电路等等。具体指的是那些内含集成电路的硅片，体积很小，常常是计算机或其他电子设备的一部分！我们通常所理解的芯片主要是在电脑，手机等通信领域使用率高的场景内，但其实芯片的应用范围远远不止这些！比如很多家用电器，智能，人脑等等领域都有广泛的应用场景！因此芯片又被称之为“工业粮食"，可知其对于工业的重要性！
言归正传，我国对于芯片的使用情况如何呢？
不得不说我国也是一个芯片的使用大国，很多领域都有芯片的身影。在2016一年中，我国芯片进口额高达2271亿美元，这是连续4年进口额超过2000亿美元。而芯片进口的花费已经连续两年超过了原油的进口花费，过去十年累计耗资更是高达1.8万亿美元！虽然花费巨大，但是却又迫不得已，因为芯片普遍用于众多热门高新科技领域，比如手机，汽车，计算机等等，如果没有自主研发的芯片，那么就只能进口人家的，哪怕多贵也得啃下去啊！
问题来了，我国在很多领域都处于世界先进水平，然而为何小小的芯片却未能自主研发呢？

芯片生产有多难？我国处于芯片状况如何？
记得有人问过一个问题：芯片和原子弹生产相比，哪个比较难？这里可以负责任地告诉大家，芯片的生产研发难度要远远高于原子弹！说芯片的研发与制造能力是代表了一个国家整体的科技水平一点都不为过！
可能在很早之前，有些人可能听说过我国研发的“龙芯一号”，“龙芯二号”中央处理器等等！有人可能就会认为我国其实很早就掌握了芯片的独立自主研发能力！其实这是不正确的，因为其所用的绝大多数材料仍然来自于国外进口，比如原材料、外延片、晶圆、封装测试等等，都没有实现完全的独立自主研发！所以以至于知道现在，还要依靠着大量的技术进口，才能够维持国内的一些领域！
其实这并不是说我国的科技水平低下，而是芯片的研发难度实在太大了！

主要难度其实并不能通过一篇文章就讲清楚，因为它的生产经过了非常多的工序流程，生产规模庞大，系统极为复杂，而且所需投入的成本也是极大的！当今有名的芯片提供商有英特尔，三星，高通等，全球提供商不超过30家，出名的更是不超过10家！
我个人认为我国芯片研发之所以落后是因为以下几点原因:
国内芯片产业起步晚，导致技术的劣势比较明显，生产的芯片在品质和性能上难以得到保证。（起步晚）
国内很多芯片企业早起给予政府支持，在一定程度上脱离市场规律，存在投机取巧心理，过度依赖政府扶持，最终导致核心能力不强，以至于难以正真走向市场！（过度依赖）
芯片产业更新换代速度很快，且产业门槛较高，属于高投入、高研发，但是回报可能较慢。（成本技术风险高）
国内产业链的整体发展水平和垂直整合直接影响国内芯片产业发展和效率的提升。（产业链的影响）

最后还是想说，一直以来受到国外技术封锁，加上我国对于高新产业起步较晚，能以达到瞬间的崛起与超高水平的超越，这都是情有可原的！但是我相信未来几年后，我国一定可以研发出属于自己的“中国芯”！