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原创:谭小米

1/黄仁勋悲观预测量子计算,大错特错!

1 月 7 日CES 2025。黄仁勋认为,量子计算真正应用要到数十年。其人对量子计算打击性的悲观预测,让美股量子概念集体暴跌。超导量子计算Rigetti Computing 股票跌 45% ,量子计算公司 Quantum Computing 和 D-Wave Quantum 的股价则分别暴跌了 43% 和 36%。

D-Wave 公司 CEO 艾伦・巴拉兹认为,黄仁勋的观点大错特错。

D-Wave 公司已经成功商业化其退火量子计算机,一些公司如万事达卡和日本 NTT 等已经在使用 D-Wave 的量子计算机,并从中受益,这说明量子计算机的应用已经在当下成为现实,而不是需要等到数十年之后。

谷歌的量子芯片 Willow 在计算时间上展现出极大优势,能在不到 5 分钟内完成一项标准计算任务,而当今世界上最快的超级计算机需要花费 “10 的 25 次方” 年才能完成。此外,中国科学技术大学潘建伟院士团队发布的 “祖冲之三号”,其量子比特数达 105 个,计算能力明显提升,性能超越谷歌 72 比特 “悬铃木” 处理器 6 个数量级。

当下量子芯片,的确制造工艺还不够成熟,存在着诸多技术难题需要攻克。我认为,如果10年攻克不了量子芯片难题,所有量子项目就都放弃了,还用等到数十年吗?数十年之后,这个时间太长、太可怕了!

在CES 2025 会上,黄仁勋发布了世界上速度最快的芯片RTX 5090,920亿个晶体管,速度是RTX 4090的两倍。就两倍,也没有多大进步啊?

各位,看到黄仁勋在 拿着的那个“大盾牌”吗?那是巨型芯片系统 NVLink72 的模型。真正的产品由72块Blackwell GPU构成,整体重量达到1.5吨,包含 144 个芯片、130 万亿个晶体管和 2592 个 CPU 核心,配备 14TB 的 576 个 HBM 内存芯片,AI 浮点运算性能高达 1.4 exaflops。

黄仁勋声称其算力超过世界上最大、最快的超级计算机。懂的人都知道,NVLink72 就是个系统集成产品,集的芯片越多,算力就越大呗!这种芯片集群技术,华为早就有了。

讲到这里,有朋友会问,中国半导体芯片真的不怕制裁了吗?我的回答是:感谢美国这几年对中国的辛苦制裁中国正在进行一场半导体技术革命,当下中国不仅完成传统半导体全产业链国产化布局,并且有可能在新型半导体领域超越美国。

2/可怕华为,半导体早就世界第一

各位,还记得几年前,任正非说过华为已到了无人区这句话吗?无人区不仅指华为5G,也指半导体。事实上,为早在 1991 年就介入半导体研发了,那个时期主要聚焦于程控交换机芯片、光通信芯片等。

黄仁勋曾多次接受媒体采访时强调,华为在半导体芯片领域的强大竞争力。华为在芯片领域到底有多强大?一句话告诉你,你以为美国怕的是华为5G通讯技术吗?美国怕的是华为半导体芯片。告诉各位,早在2020年华为设计的手机芯片和AI芯片,就做到了世界第一。

2020年10月22日。各位还记得华为 Mate 40 系列发布会吗,余承东手持一颗小小的手机芯片麒麟9000,整个发布会,余承东共说了 14 次 “遥遥领先”。2019 年 华为发布了基于自研达芬奇架构的AI芯片昇腾 910 ,支持云边端全栈全场景应用。也就是说,在2019年—2020年,华为设计出了世界上最强大的AI芯片和手机芯片和。当时手机芯片领先苹果,AI芯片领先英伟达。

被美国制裁后,台积电不敢给华为代工了,阿斯麦不敢卖给中国EUV光刻机。华为设计的芯片无法制造。如果不是美国卡住制造端,今天世界上AI算力王者不是英伟达,而是华为。

任正非多次宣称华为的光量子芯片处于全球领先水平。他这样评价过,摩尔定律已到达极限,西方标准已破破烂烂、缝缝补补,我们要做自己的新衣服,要有自己的标准。

任正非为什么形容西方标准已破破烂烂、缝缝补补?指西方还在追求几十年前的“摩尔定律”,力求在更小的芯片上排列更多上千亿晶体管,来提高性能。这些在任正非看来,西方传统半导体技术已黔驴技穷了。

2024 年 10 月 23 日,华为取得 “一种超导芯片” 专利,标志着华为在光芯片和光量子芯片方面取得重大突破。

什么是光量子芯片?光量子芯片指把光技术和量子技术结合在一起的一种双重技术芯片。什么是华为做新衣服?指华为利用新材料和新技术做的新型半导体芯片。

华为的5G基站使用了大量的光芯片,光通讯技术华为领先全球。同时华为也是量子通讯的重要推动者。6G时代,华为集光技术和量子技术于一体, 华为有可能大量使用光量子芯片,保持通讯技术世界第一。

华为的诺亚方舟实验室,专注于光电子芯片、光量子芯片的研发。在2020年发布业界首款 400G 和 800G 高速光模块,突破性性能世界领先。华为在武汉建立的芯片厂主要生产光通信芯片和模块。

在光量子芯片领域,华为进行了深度研发、广泛的布局和千亿高额投入。华为收购英国集成光子研究中心 CIP Technologies和比利时硅光技术开发商 Caliopa。据公开信息,华为哈勃投资自成立至今已投了94个项目,多为半导体领域企业。

3/疯狂的中国半导体革命,标志性成果

尽管今天美国仍是第一、二代半导体领导者和控制者。各位相信吗?第三、第四代半导体,中国成果显著。不久的将来,中国有望成为第三代、第四代半导体的领导者;成为光芯片、超导量子芯片、光量子芯片的标准制定者。

第一代半导体的原材料是硅。第二半导体的原材料是砷化镓化合物,两代半导体基本上是美国和欧洲的成果。起源公司有美国的英特尔和德州仪器。紧随美国发展起来的欧洲半导体有飞利浦、英飞凌、意法半导体等。

另外,其他国家和地区在第二代半导体领域也取得了显著的进展。例如,日本在砷化镓等化合物半导体材料的研发和生产方面也具有很高的水平,韩国的半导体企业在第二代半导体器件的制造和应用方面也崛起了。可以这么说,美、欧、日、韩是第一、第二代半导体的天下。

第三代半导体以碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)为代表。我国在碳基芯片领域取得了标志性成果。2024年4月18日,我国宣布研制出世界首颗氮化镓量子光源芯片,这是芯片行业的一次革命性突破。

早在2020年,中科院上海微系统所就成功研发出8英寸石墨烯单晶圆,因石墨纯度不够,只能小批量生产。今年9月,我国五矿集团宣布攻克了石墨高温纯化关键技术,成功开发出纯度达到 99.99995% 以上的超高纯石墨产品。标志着我国碳基芯片,即将实现大规模量产了。

第四代半导体以氧化镓材料为代表。我国在第四代半导体方面取得了诸多尖端成果。主要成果有大尺寸单晶生长。中国电科 46 所成功制备出我国首颗 6 英寸氧化镓单晶,达到国际最高水平。

浙大杭州科创中心首次采用新技术路线成功制备 2 英寸的氧化镓晶圆 。九峰山实验室突破超宽禁带半导体产业发展核心问题,实现氧化镓材料器件首次在 6 和 8 寸中试线下线,实现氧化镓和硅 / 碳化硅的异质集成,为氧化镓器件量产提供工艺解决方案。

我国DSP芯片非常强大,就是号称大脑的数字信号处理器。我国电科集团的“魂芯二号 A ”与美国 ADI 公司主流同类产品 TS201 相比,性能达到其 6-8 倍。在雷达、卫星、战斗机、潜艇、电子对抗机产品上应用非常出色。

美国把中国雷达、北斗卫星技术归类为最高级别“高风险”技术,我国在雷达芯片、北斗芯片、DSP芯片上使用了新型半导体新材料,性能超强。比如,我国电科集团在一种雷达芯片中添加了氮化镓和铝后,该芯片的雷达信号性能是普通雷达的100 倍。

北斗芯片在太空工作,在太阳照射下的卫星表面温度可高达 100℃以上;背阴面的温度可低至 -100℃以下。太空高辐射、极高温、极低温的工作环境,极易造成卫星、航天器元器件的损坏

我国开发的碳化硅、碳纳米管、氮化镓(GaN)等新型半导体材料,突破了抗辐射、耐极高温、极低温等的世界性技术难题。其中一种由中南大学范景莲教授团队研发的新型耐高温材料,可承受 3000℃的高温。中国科学技术大学俞书宏院士研究团队研制石墨碳纳米纤维气凝胶材料,可在零下 100 摄氏度到零上 500 摄氏度极端环境下正常工作。

总之,中国在美国360度无死角极端打压下,国产芯片产业链全栈式国产化了。美国无需费心制裁了,再列实体名单,真就是个笑话了。

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