中美人工智能芯片之争?中美人工智能芯片之争对比

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老铁们,大家好,相信还有很多朋友对于中美人工智能芯片之争和中美人工智能芯片之争对比的相关问题不太懂,没关系,今天就由我来为大家分享分享中美人工智能芯片之争以及中美人工智能芯片之争对比的问题,文章篇幅可能偏长,希望可以帮助到大家,下面一起来看看吧!

本文目录

  1. 中美人工智能领域的差距大吗?
  2. 中美两国的量子计算机孰优孰劣?
  3. 国产芯片与美国芯片的差距在哪儿,最快多久才能赶超?
  4. 中国现在的芯片制作离美国日本等国家还有差距吗?

中美人工智能领域的差距大吗?

中美之间在人工智能上面的差距很大,美国在人工智能领域的探索由来已久,特别是像“波士顿动力”这种“变态公司”,把谷歌这个世界第一市值,多年以来一直是世界科研投入前三甚至第一的公司都熬得受不了卖掉,卖给了日本软银集团的孙正义。还以波士顿动力公司的人工智能机器人为例,他们生产的机器狗远远强于国内企业的产品,网上中美两只机器狗“会面”的视频,美国机器狗见到同类的中国“同胞”以后,用各种动作打招呼,做出各种动作吸引中国机器狗,比如卧倒,翻滚,可以看出智能化程度更高,但我们的国产机器狗毫无反应,只是原地踏步做重复动作。

前路慢慢,美国是一个创新型国家,而我们虽然是制造大国,但还不是智能制造强国,虽然在近几年冒出来的新的行业领域,我们的劣势相对没那么大,但差距自然很明显,前路漫漫,让我们一起努力,大力发展国内的新兴高科技产业,让我们的生活更美好,子孙后代可以跟西方人一样过着轻松一点的惬意生活。

中美两国的量子计算机孰优孰劣?

2017年5月2日,相关媒体发表文章称,量子计算机是新的军备竞赛,取得突破的国家将获得巨大的战略优势。转天,中国相关机构宣布,成功研制出世界第一台光量子计算机,国际科技界为之震惊。量子计算机与普通计算机有何区别?对国防事业有何促进作用?中美在量子计算机领域谁占顶峰?(量子计算机芯片)

一,量子科技利用的是亚原子物质的模糊属性来实现经典计算机无法获得的计算过程。现在普通电脑大多采用二进制算法,以1或0的比特来储存信息。与之不同的是,量子计算机采用量子比特储存信息,可以同时为1和0。所以,量子计算机可以执行多任务的并行计算。这种极强的计算处理能力,超越普通计算机上百倍。

二,量子科技可以使计算机同时进行多次计算的能力。量子计算机能迅速检索出多种作战方案,并迅速识别最快速或低能耗的解决方式,便于军方选择。提高行动的效率和速度。同时,武器系统也依赖于很多的应用软件。美国F-35战机需要2千万行代码才能运行。装备量子计算机可以提高代码验证的效率,从而获得战略优势。若是紧急情况下处理,优势会更加明显。(F-35需要大量代码)

三,量子计算机具备强大的解密数据的能力。其拥有强大的处理能力能够在短时间内解决那些不可能解决的问题,最终使绝大多数的信息安全系统崩溃。这种手段可以帮助本方获得大量机密。另外,量子科技也能提高军事定位,导航和定时智能的准确性。在GPS很不可靠的时候,在此基础上发展起来的定位技术比现在的GPS系统精确千倍。(量子通信发展)

量子科技在国防事业上贡献巨大,所以鉴于此,世界科技巨头英特尔、IBM、微软和谷歌等正在开展研发量子计算机的竞赛。各国政府也在加大投入力度,保证在这一领域的战略优势。美国前国防部副部长弗兰克表示说过,量子科技是可以使军事能力发生根本性变化的领域。根据新闻报道,美国政府投入4000多万美元,为三军作战人员建立远程安全量子通信网络。英国的量子计算国家战略机构也认为量子技术将对国防工业产生重要影响,国防科技实验室2014年初已经展示新的量子导航技术。量子计算机将极大促进国防技术的升级,提高保卫国家安全的能力。但就目前水平来说,中国占据上风,美英等国正在追赶。

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国产芯片与美国芯片的差距在哪儿,最快多久才能赶超?

不要老是盯着光刻机,国产芯和美国芯的真正差距还是在专利和标准上!

许多人认为中国的芯片制造工艺不行,的确目前国产的光刻机只能达到90nm的精确度,国内最好的芯片代工厂中芯国际的工艺水平也只在28nm-14nm之间。但是芯片厂商完全可以找技术先进的代工厂,例如华为的麒麟970和苹果手机的芯片都是让台积电代工。从芯片制造环节本身来说,芯片制造属于产业链的下游,中国和美国都是外包的。

但是在上游的专利和标准上,由于历史原因(计算机是美国人发明的、集成电路行业也是发源于美国),基本上都掌握在美国以及它的盟友手上。例如Intel在x86框架指令集中就有着大量的专利作为自己的专利壁垒,其他国家如果没有专利授权的话去研发一款能运行Windows的自主CPU是绝无可能的。

同样在移动芯片领域中,ARM也占据了专利的上风。ARM本身不生产芯片,只是设计芯片的架构,靠着技术授权给其他半导体制造商就可以数钱数到手抽筋。

所以芯片行业的竞争不仅是技术的竞争、资本的竞争,根子上比的是谁先占领了某个技术高地,在市场上形成了标准,然后用专利筑起高墙。后来者只能乖乖地先交一笔高额的入场费才带你玩,而且还不能越界,否则马上使用法律武器打侵权的官司。

另外说芯片的发展,不得不提的就是操作系统。即使是绕过了专利搞出了一套新的芯片技术,性能还领先,但是没有操作系统的支持的话依然是没有用武之地,这就是为什么当年Windows+Intel联盟所向披靡的原因。中国前几年研发的自主CPU龙芯,其实性能已经达到了能用的程度,但是没有操作系统的配合,只能跑跑Linux,终究不能成为主流。

中国目前发展芯片的机遇在一些还没有制定标准的专用芯片领域,例如人工智能芯片等。另外,世界也是在不断变化中,现在占据领先不代表永远不会被赶超,微软和ARM的合作就试图挑战Intel的地位,中国目前也得到了x86架构的授权正在不断追赶。

最快多久才能赶超?有生之年肯定看得到!

中国现在的芯片制作离美国日本等国家还有差距吗?

2018年的芯片危机以及美国对中兴和华为的找茬,我们认识到了芯片的巨大价值,以及我国在芯片制造领域与美国的巨大差距。芯片真的很难制造吗?这个问题回答起来真的一言难尽,相当之复杂。

芯片制造远没有我们想象的那么简单,一块指甲盖大小的芯片诞生需要经历几百道工序才能被生产出来。而这里的芯片我们通常特指CPU、GPU、SoC这样超大规模的集成电路。

21世纪是属于科技的时代,电脑被开发出来70余年,Intel不过40岁,但其中的更新与迭代之快,远远超出了其余行业发展速度。这些芯片成为现在手机、电脑必不可少的零部件,先不论X86、ARM架构上的优胜劣汰,光是制作上就凝聚着全人类的智慧。

而当今世界上最先进的工艺、生产技术、尖端机械全部都投入到了该制造产业中,因此其半导体制造产业汇聚知识密集型、资本密集型于一身的高端工业。

近年来,国产芯片取得了很大的成绩,但中国的芯片还是主要依靠进口,这是一个基本事实。2018年中国集成电路的产品国内自给率仅为12.7%。言归正传,为什么芯片这么难制造?

一、制造工艺复杂

有说法认为,集成电路是比航天还要高的高科技,计算机里的中央处理器及手机中的射频、基带和通信基站里的模数转换器等,都是由多个芯片组合在一起的更大的集成电路。

而集成电路是非常精密的仪器,其单位为纳米。一纳米为十万分之一毫米。这就对设计、制造工艺都有非常严格、高标准的要求。而一个芯片的制造就需要上千个工艺程序,制造流程的复杂对芯片制造产生了很大的阻拦。

二、制造成本太高

芯片的制造工艺非常复杂。一条生产线大约涉及50多个行业、2000-5000道工序。需要先将“砂子”提纯成硅,再切成晶元,然后加工晶元。

晶元加工也包含前后两道工艺,前道工艺分几大模块——光刻、薄膜、刻蚀、清洗、注入;后道工艺主要是封装——互联、打线、密封。前后两道工艺等繁琐的程序,每一道工序都缺一不可,每一项都非常关键。

芯片生产时,一条生产线大约涉及50多个行业,其中许多工艺都在独立的工厂进行,而使用的设备也需要专门的设备厂制造;工艺的复杂也注定了制造成本的高昂,而成本让许多不太庞大的制造工厂望而却步,不敢去尝试,这也是芯片制造困难的一个重要原因。

三、芯片研发难度太高

在芯片制造行业,不可否认的事实是大多数科学技术都掌握在美日欧等国家的手中,目前,全球芯片仍主要以美、日、欧企业产品为主,高端市场几乎被这三大主力地区垄断。而我国的芯片制造主要还是以“代工”为主。

芯片研发难度非常高,而且无法跨越式发展,这就形成了一步落后步步落后的现状。只有攻破每个技术难题才有可能做出最新的芯片,这是最难的。

国外先进企业的芯片工艺,都是从60纳米、45纳米逐步发展到10纳米、7纳米,如果要求国内企业从28纳米,一下子追赶到先进水平是很难的。目前与国外的差距大概有5年的时间。

四、芯片很难盈利

芯片领域除了高通,联发科,华为,苹果,三星,本来也有其他的玩家,但是芯片太难盈利了,只有做成细分领域最好的才能发展。而且芯片卖的越多才能摊平成本,否则就会持续亏损,这对于新玩家,是巨大的难度。

正如北京邮电大学教授张平所言,现在很多青年学生更愿意“瞄准市场的需求,做一些应用,开发一些短平快的产品,这样能够被市场认可,也可融到巨资。而做芯片是要有情怀的,是很艰苦的,需要长期的攻关。现在的学生因为环境所迫,愿意去更容易挣到钱的。

五、巨大的研发成本和投入

芯片的设计需要非常高的技术积累。芯片设计的试错成本和排错难度大,消耗的时间周期非常长,并非简单的资金投入就可以完成。试错周期长,意味着需要逻辑严谨细致的工作态度,排错难度大证明需要一套科学的实验方法,这就对国家的技术水平提出了超高的要求。

芯片的投入非常巨大,而且时间非常的长,高通成立几十年在2017年的研发投入还有近90亿美元,也就是600亿人民币,连续投入了几十年。

芯片领域做的比较好的国产品牌华为,在2017年整体研发成本也是有900亿,分到芯片上的投入也是百亿水平。

无论是国家支持,还是风投支持,都很难持续的投入巨资来发展。

因此即便是不谈芯片设计,光是芯片制造已经让非常多的企业头疼了,名副其实的汇聚知识密集型、资本密集型于一身的高端工业。

我们需要打破这种困局,就必须要得到更多的资金支持,培养更多的高精尖的技术人才,去研发芯片。这仍然是一个任重而道远的问题。

好了,关于中美人工智能芯片之争和中美人工智能芯片之争对比的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!

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