一場會議看美軍在晶元基礎技術發展中的核心作用

2018年4月16日，美國商務部宣布未來七年禁止美國企業向中興公司出售零部件產品。這一事件立即引爆國內輿論，並讓我們反思國產晶元如何走下去？筆者最近正好接觸了一些資料，深刻地認識到美軍在晶元基礎技術發展中的核心作用。讓我們把視線轉回20年前的一場會議。

1997年12月4～5日，美國國防部電子設備諮詢小組（AGED）在海軍研究實驗室舉行了一場「特殊技術領域審查會」（STAR）。雖然慣有「特殊」二字，但這樣的審查會對國防部科技部門而言並不陌生，他們經常組織此類會議。此次會議的主題是「商用電子元器件」，目標是幫助國防部識別出三類電子元器件：第一類是不需要進一步研發就可用的電子元器件；第二類是國防部只需要少量投入研發資金，就能擴展部件性能，達到軍用要求的電子元器件；第三類是擁有較高性能，能夠給美軍帶來作戰優勢的個性化電子/光電元器件。第三類需要國防部大力投入研發經費，提高現有部件性能或創造全新的電子部件，以滿足嚴苛的軍用要求。

這次審查會邀請了工業界、學術界和政府的專家，陣容可以說非常強大。參加演講的有：國防部負責採辦與技術的副部長（國防部3號人物）、參議院撥款委員會（給國防部撥錢的部門）專家、聯邦資助研發中心國防分析所專家、代表美國電子工業協會參會的休斯飛機公司（其業務已併入波音和雷聲公司）專家、加州理工學院教授等。此外，陸軍研究局、海軍研究署、空軍研究實驗室、IBM公司、洛馬公司（全球最大的軍火商）、國防高級研究計劃局（DARPA，互聯網就這個部門搞出來的）等均派人參加。

圖1技術審查會參會名單

與會者一致認為，電子元器件從基礎研究到量產約需要20年時間，美國國防部的資助對電子元器件技術的發展至關重要。絕大多數先進的電子元器件最初都由國防部提出需求，資助企業或大學開發出來後先用于軍事裝備，此後才逐漸在商業市場擴散應用，如圖2和圖3所示。本次會議梳理出了1998-2020年軍用和民用電子技術需求及趨勢，包括數字技術、模擬/多功能技術、微波技術；另外還梳理了有需求的軍用平台，包括有人/無人飛機、導彈和智能彈藥武器、無人機群和微小型無人機群、航天器和小衛星、21世紀的戰士。

圖2美國典型的電子技術發展時間軸（首先是軍用）

圖3美國國防部驅動電子技術的發展

該會議得出以下結論：在新裝備開發和現有裝備升級時，商用部件只要符合軍方對性能和環境的要求，就可以適當使用以降低裝備採辦成本；但也必須認識到，維持作戰優勢對軍事專用部件的需求不會消失，國防部必須長期堅持投資先進的電子技術，並資助技術成果的轉移轉化，推動技術從概念驗證轉為軍用產品，以領先對手5到10年；國防部應利用商業能力生產軍事專用部件，包括商業製造能力、商業系統設計工藝、商業管理和技術發展方法等。

軍方對高性能晶元的需求是牽引美國晶元基礎技術不斷發展的最大動力，即使在20年後的今天仍然如此。雖然美國近年來特彆強調利用民用技術，但並不意味著放棄了對技術的主導權，很多基礎技術是商業市場買不來的。因此，2017年6月1日，DARPA宣布啟動「電子復興」計劃，未來四年計劃投入數億美元，廣泛聯合大學、軍工企業、商業企業等合作夥伴，通過研發全新微系統材料、系統架構及電路設計工具和方法，發展下一代電子產品。目前，ARM（中興合作夥伴）、IBM、因特爾（中興合作夥伴）、洛馬、諾格、雷聲、三星等公司參與到這項計劃之中。

任何事件的發生都有利有弊。美國的禁令將我國電信產業的發展帶來極大壓力，衷心希望這一事件得到妥善解決。同時，也必須看到這個事件好的一面，它讓我們更清醒地認識到自己的差距和不足，更堅定地走自主創新之路，有利於我國基礎科技的長遠發展。

（藍海星：孫興村）

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！