微電子系接下來兩個課題。
其一，把光刻精度從現(xiàn)在的100納米提高到80納米，并試著增加光刻規(guī)模。
光刻精度提升之后，晶體管會變得更小，相同數(shù)量的晶體管耗電量也會下降，現(xiàn)在的圖形控制芯片耗電量為42瓦，單純提高精度至80納米，不調(diào)整構(gòu)架，保持相同數(shù)量晶體管時，最優(yōu)解功耗會降低至27瓦。
精度提高之后才輪到規(guī)模，每次精度的提升都是換代，為了保證良品率，規(guī)模都要重新從小的做起。
晶圓產(chǎn)業(yè)的良品率和常規(guī)零部件的意義不那么相同，比如現(xiàn)在中原地區(qū)普及的10微米精度的零件，一百個都不一定有個次品。
芯片就完全是另一回事，硅的純度做不到百分之百，越接近邊緣雜質(zhì)會越多。雜質(zhì)少芯片功耗會上升，勉強還能用，只是偶爾會莫名其妙的燒毀，稍微多那么幾萬分之一雜質(zhì)或瑕疵，就會導(dǎo)致芯片變成廢品。
所以單芯片規(guī)模（面積）增大，碰到晶圓瑕疵的概率也跟著變大，就會導(dǎo)致良品率降低，無腦提升規(guī)模的結(jié)果，會把生產(chǎn)變成一個從廢品里找良品的游戲。
大學(xué)下一階段的目標(biāo)，是在精度換代之后，把芯片規(guī)模由現(xiàn)在的100平方毫米提高到144平方毫米，并試圖保證良品率，精度和規(guī)模兩項提升加在一起，足以讓晶體管翻倍還有一點余量，達(dá)成全面替代微型玄學(xué)圖形芯片的目的，生產(chǎn)成本也不會高太多。如果啥時候晶圓制備尺寸、純度再升個級，成本會比現(xiàn)在還低。
另一個課題是單片機。
如果沈文劍上輩子是專業(yè)的晶圓產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員，就應(yīng)該讓大學(xué)把目標(biāo)直接瞄準(zhǔn)單片機，這個東西的應(yīng)用范圍比圖形芯片大的多，同樣是玉劍山因成本和市場規(guī)模問題很難做的市場。
單片機和圖形芯片從某種角度來看，是一個媽媽生的，或者說圖形芯片是單片機的一個變種。
它的定義是一片芯片上集成芯片（計算）功能、緩存功能、只讀儲存等一大堆東西，它本身就擁有一臺計算機的全部功能。雖然性能上無法和全尺寸的設(shè)備相提并論，但因為足夠小，它的應(yīng)用范圍非常大，比如自動洗衣機控制、紅外線遙控器、計算器、機床控制、燈光控制器等等，可以說沒有單片機，電氣化生活還是缺了點意思。
市場也是很清楚的，單片機的開發(fā)，就是為了全面取代玉劍山已經(jīng)停產(chǎn)的各種外銷型芯片，實現(xiàn)功能覆蓋之后，產(chǎn)業(yè)也足以養(yǎng)活一個工廠，那時候才會真的出現(xiàn)芯片廠和晶圓廠，產(chǎn)能足夠之后反過來做普通人的民用市場。
因為已經(jīng)做好了圖形芯片，單片機的開發(fā)也變得不那么復(fù)雜，年內(nèi)就能做出通用型單片機和機床用單片機，不過要達(dá)到實用化，都還有很多周邊工作要做。
現(xiàn)在的圖形芯片單純計算晶體管為八百萬個。起點看起來有點厲害，其實在幾年里，也經(jīng)歷過幾千個、幾萬個晶體管的樣品版本，不過那些都是研究光刻膠等周邊時臨時弄的，順便測試一下硅晶體管的性能。
接下來如果能順利把晶體管推到兩千萬個，全面替代前代玄學(xué)芯片就不存在性能障礙了，甚至有一些類型還會強出一截。
從現(xiàn)在開始計算，整個替代過程大概還需要三到五年。
稍微關(guān)注了下大學(xué)方面，沈文劍大多數(shù)精力還是放在西邊。
去年年初世界門開啟，最重要的工程卻是“變形金剛”系列產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)。
“變形金剛”系列生產(chǎn)系統(tǒng)直到去年十月才全部完成精度調(diào)試工作，正式進入換代階段。
截止3035年一月底，包括十月前的試生產(chǎn)版和天火“手工拼裝”版，總計下線數(shù)量達(dá)到兩萬臺，今年年產(chǎn)量預(yù)計能有八萬臺。
一臺“變形金剛”系列機器人，消耗的二代通用計算芯片是四片而不是一片，傳感集成器（腦袋）、手臂也需要計算芯片支持，如果再算上一些備用手臂和特種型號如戰(zhàn)術(shù)聯(lián)絡(luò)中心，平均還不止四片。這樣算下來，八萬臺的年產(chǎn)量，僅僅二代通用計算芯片的消耗量就會達(dá)到三十四萬片以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出二代芯片二十萬片的產(chǎn)能。
話說回來，因為“變形金剛”系列機器人的邏輯處理能力大幅度提升，也沒有前代機器人的各種缺陷，像流水線作業(yè)調(diào)制好任務(wù)基本不需要多少后續(xù)管理，因此反過來增加芯片產(chǎn)能，其實也只是能量與原材料的堆積，并不會占用更多的管理人力。
不過芯片生產(chǎn)線還是要另外造的。
“機器人的芯片占用率太高了，院里開會討論了一下，有幾個替代方案，師父給選一選吧。”劉香湘正在為芯片的事情做報告。
沈文劍接過平板翻了翻，也有點頭疼。
最簡單的方案，是復(fù)刻一套生產(chǎn)線，預(yù)計六個月內(nèi)可以完成，之后二代芯片的年產(chǎn)量達(dá)到四十萬片。如果后續(xù)需求量繼續(xù)增大，那就要重復(fù)流程，因為裝配精度的關(guān)系，過程中每套設(shè)備四個月的調(diào)試期是無法縮短的。
第二種是替代方案，直接在極樂地區(qū)建造前代芯片生產(chǎn)線，用前代芯片替換掉手臂、腦袋的控制系統(tǒng)，縮減對二代芯片的消耗。
沈文劍只看了一眼就把替代方案排除了，原因很簡單，“變形金剛”系列是非接觸式肢體，這個系統(tǒng)并非毫無缺陷，比如煉金型在作業(yè)精度上，相比前代就完全沒有提升，甚至加工次品率還有所增加，因為這玩意會受到氣流擾動！
如果換成算力更低的前代芯片，非接觸式系統(tǒng)的加工能力和法術(shù)激光鎖定能力都會下降，構(gòu)架上的缺陷還可能導(dǎo)致非接觸設(shè)備失控，即使因此能大幅度減輕玉劍山的生產(chǎn)負(fù)擔(dān)，也很難接受。
第三種方案，重新設(shè)計量產(chǎn)設(shè)備，直接把最大產(chǎn)能往一百萬片上面推，看起來比較好，不過今年就別想完成八萬臺“變形金剛”系列的生產(chǎn)了，因為這種規(guī)模的設(shè)備需要造新的更大的高精度廠房，本身復(fù)雜度也會提高，至少要等到明年才能投入使用。
沈文劍糾結(jié)一番，考慮到后續(xù)還會有換代需求，花費巨大的精力搞出個一百萬產(chǎn)能的東西，改裝可能都會變成個耗時好幾年的工程，直接丟到也太浪費，有些得不償失，最后選擇了復(fù)刻芯片生產(chǎn)線，把產(chǎn)能提高到四十萬片的方案。
這個決定做出來，“變形金剛”系列的產(chǎn)量就被固定在年產(chǎn)最多八萬臺不會繼續(xù)增加，上半年儲備還是用于研究和開發(fā)工作，用現(xiàn)有產(chǎn)能造兩萬多臺先混著。
安排好量產(chǎn)事宜，荒漠大裂隙前沿營地里積累的事情也該處理了。
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