​世界上第一个发明芯片的人是谁（第一颗芯片发明科学家）

世界上第一个发明芯片的人是谁（第一颗芯片发明科学家）

无论是卧薪尝胆的华为，还是夹缝求生的中兴，由于没有掌握芯片制造这一核心技术，都受到了美国芯片霸权的打压。

那么，芯片到底是哪个国家哪个科学家发明的呢？你是否知道，中国的芯片制造能力也曾达到过世界领先水平，又是因为什么原因没落了呢？这篇文章，站长就来聊聊这个话题。

到底什么是芯片？

伴随着这两年芯片短缺、芯片制裁事件频频上热点新闻，“芯片”这一词汇在国内得到了极大普及。

那么，到底什么才能称之为芯片呢？芯片和电路是一回事吗？

其实，我们平常所说的芯片一般指的是“芯片”、“集成电路”、“半导体”这3个术语，并没有明显的区分。比如，“芯片是哪位科学家发明的？”这个问题中的“芯片”一词，准确来说应该用集成电路来讲更为合适。

集成电路指的是采用特定的制造工艺，把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及元件间的连线，集成制作在一小块硅基半导体晶片上并封装在一个腔壳内，成为具有所需功能的微型器件。

下面一张图是集成电路板的样子，里面不止含有芯片，还有电阻、电容等其他电子器件。

而芯片则是指内含集成电路的半导体基片，是集成电路的物理载体，它的内部一般是由上亿支晶体管组成的微型电路，但大小却被做成了指甲盖般大小。

芯片的样子一般长这样：

半导体是一种导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，常见的有硅、锗、砷化镓等，是制造芯片的原材料。

比如，下面一张图所展示的硅锭可以被成为半导体，经过加工后将成为芯片的基片：

芯片到底有多重要？

芯片被称为现代工业的粮食，大到天上的飞机、地上的高铁、海里的轮船，小到手里的手机、电脑、电子玩具，以及各种现代化武器，最核心的控制部分始终绕不开芯片。

而芯片制造水平，也一定程度上代表了一个国家的现代化制造水平。

但遗憾的是，咱们国家暂时还不具备高端芯片的制造能力，目前手机、电脑、高铁、飞机等电气产品中的芯片全部依赖进口。

数据显示，目前中国高端芯片中有高达80%依赖进口。2019年中国光是进口芯片就花掉了超过3000多亿美元，也就是20000亿人民币，几乎是进口石油、粮食、铁矿石等大宗货物的进口总额。

美国也正是看到了咱们国家芯片制造能力的欠缺，所以才数次用芯片方面的优势打击中国高科技企业。

芯片到底有多难制造？

建国后，我们老一辈科学家制造出了原子弹、制造出了导弹，为什么却没制造出芯片呢？

难道一个“指甲盖”大小的芯片会比原子弹、比航母还要难制造吗？

其实，研发高端芯片和制造原子弹各有各的难度，但整体来说原子弹毕竟是属于上一世纪的产物，在当时来说难度绝不低于现在的芯片技术，但放到几十年后的今天，它的技术门槛已经很低了。最直观的表现，现在拥有核武器的国家已经有十四五家，比如美国、英国、俄罗斯、法国、中国、印度、巴基斯坦、以色列等，毕竟就连一穷二白、工业体系不全面的朝鲜搞起核武器来也是顺风顺水。

可是，细数一下现在能制造芯片的，除了美国外，也就是韩国、日本和咱们中国台湾，其他地区根本没有完整的设计和制造能力。

其次，原子弹等属于大国重器，但它的元器件数量也仅仅是百万数量级，但芯片的元器件数量却是数以亿计，而且要将这数以亿计的元器件放置到一个“指甲盖”大小的空间内，精密程度也是不可同日而语。何况，芯片一次性投产就要达到数亿的产量，而原子弹等一次只需要生产一枚，生产质量的把控也有不少差距。

此外，芯片的制造还要细分为设计、原料制作、单晶生长、晶圆制造、集成电路晶圆的生产、集成电路封装、测试等等一系列环节，这意味着缺少任一个产业链都将是徒劳无功。

芯片到底是谁发明的？

既然芯片这么难制造，那这是谁发明的呢？这么重要的发明有没有获得诺贝尔奖呢？

芯片的发明者正是美国德州仪器公司的一名工程师——杰克·基尔比。

1958年9月12日，在美国德州仪器公司担任工程师的杰克·基尔比发明了集成电路，它仅仅是在一块7/16×1/16英寸的锗片上嵌置了一只晶体管和一些其他的元件，但就是这么一个简易的集成电路，在今后的几十年内掀起了电子产业的一场革命。

也正是因为如此，杰克·基尔比获得了2000年的诺贝尔物理学奖，而此时的他已经是77随高龄。

杰克·基尔比于1947年毕业于美国伊利诺斯大学，毕业后在一家生产电器元件的公司上班，并在后期跳槽到了大名鼎鼎的德州仪器工作，在这里，他的才能得到了全面的发挥，他在参与公司“微模块”项目时产生了一个天才的想法——把电子设备的所有元器件放在一块材料上制造，并相互连接形成电路，这就是集成电路的原型。

芯片制造，我们正奋起直追

其实，我们国家的芯片制造起步并不晚，早在1952年就成立了电子计算机科研小组，由数学研究所所长华罗庚负责。

至70年底末，在举国体制下，中国的电子产业一度非常接近世界领先水平。

比如，上海无线电十四厂于1975年成功开发出的1024位移位存储器，就基本达到国外同期水平。

1979年研制的HDS—9计算机每秒运算500万次，是美国1972年的IBM 370-168计算机运算能力的两倍。

中科院上海冶金所还独立发展了制造集成电路所需要的离子注入机，并出口到日本。

但是，但也正是举国体制的原因，集成电路的制造成本远高于国外，在改革开放后“造不如买”的思想下，企业更是为了成本考虑一度关闭了生产线。

就这样，中国的芯片制造就逐渐与世界强国拉开了差距。

你认为咱们的芯片技术处于什么水平？你认为咱们能弯道超车吗？我们的芯片制造达到世界领先水平大概需要多久？欢迎留言区讨论！