小蔡
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来源：武汉末l名
最近十四五规划纲要发布，文中指出2025年5G普及率要提高到56%，随着5G时代的到来，芯片的重要性越发显得突出。因此在纲要的科技前沿领域攻关中，芯片的研发成了中国未来5年科技发展的重中之重。让芯片不再是悬在我们头上的达摩克利斯之剑。因此没有芯片何谈5G?要想探究这个问题，就应该知道以下4个问题。从2G到5G他们是怎么改变我们生活的？5G的优势是什么？为什么芯片是发展5G的关键？芯片生产的难点在哪？
1994年。中国通过一根64k的国际专线正式接入世界因特网。那一年我们进入了2G时代。经过27年的发展，我们正式进入了5G时代。从2G到5G我们的生活有了什么样的改变？2G移动通信时代，实现了随时随地自由通话，无论在哪只要有2G信号，就能和你的亲人朋友实时沟通；
3G移动互联网时代，移动通信网升级为移动互联网，实现广泛的数据连接，这就让我们做到了足不出户，便知天下事。4G移动多媒体时代。实现了高速数据互联。多媒体顺势发展起来。无论是在线视频、直播，短视频，4G把我们带入了五彩缤纷的全媒体时代。只要有4G信号，就能让我们实时的看见全世界。
5G是万物互联的时代。他可以给我们带来无限的想象。VR，AR，自动驾驶，远距医疗。让我们的生活更加智能。
那么是什么原因？使得从2G到5G这个过程中可以发展出这么多的应用？第一个就是速度。5G的网络传输速度是2G的66000倍，是4G的100倍；第二个就是时延的大幅度减少。3G是100ms，4G是50ms，5G仅有1ms。在5G时代，不仅仅是数据传输速度变得极为快速。所传输的数据量也大幅增加，要能够处理以及储存如此快速及海量的数据。进而达成如此复杂且多样化的应用。这里面芯片是至关重要的。
我们经常可以听到有10nm的芯片，7nm的芯片，5nm的芯片。而且也知道芯片的数值越小，它的性能就越好。那么这个所谓的10nm代表的是什么意思呢？其实我们所说的这些几纳米的芯片，代表的是芯片的栅极长度。我们可以简单的理解为他是元器件之间的距离。在单位面积上可容纳的电子元件数目越多。代表元件的尺寸越小，以及元件间的距离越近。电子在元件中的传送就是从元件的一端通过一段沟道送到另一端。元件越小，两端距离就越短，传送时间也就越短。元件与另一个元件的距离越近，传送时间也越短。如此，数据传递的速度也就越快。此外，单位面积可放置更多的电子元件。对于存储芯片来说，意味着存储速度以及存储量的不断提升。对于处理芯片来说，便可在一个芯片中制作多个处理单元。这也就是我们熟知的双核、四核，八核等等的多核架构。多核架构的处理芯片能够同时处理多个任务。这也就大大提高了处理速度。这也就证明越精密的芯片越适合5G。
精密芯片的生产。包含设计和制造两个重要的部分。我们国家在芯片的设计上已经达到了全球的顶尖水平。但是在制造这一方面，却往往处于很被动的一个状态。一是我们缺少顶尖的光刻设备。这一全球最顶尖技术被荷兰的阿斯麦公司牢牢的垄断着。2000年的时候。阿斯麦公司就发明了干式双平台光刻机，分辨率从110nm降到了65nm。每平方厘米内可放置的电子元件数突破百万个；2010年阿斯麦公司又推出了浸润式光刻机，分辨率从45nm降到了38nm。每平方厘米内可放置的电子元件数也一步步突破了千万个。2020年阿斯麦公司又推出了目前最为顶尖的光刻机--极紫外光光刻机。分辨率更是达到了10nm，每平方厘米内可放置的电子元件更是提升到了5000万个。第二是我们的工艺水平也比较落后，光刻机目前有低分辨率的DUV系列和高分辨率的EUV系列，制作相同的5nm芯片，台积电的工艺就可以用DUV来完成，而三星等其他代工厂却只能通过EUV来完成。
5G和芯片是紧密相连的。要想在未来5G发展的浪潮中站稳脚跟。就要提高我们芯片的生产能力。所以国外在高端光刻设备对我们全面封锁的环境下，提高工艺水平成为我们突破封锁的不二选择。相信眼尖的网友会问这样一个问题。最先进的光刻机分辨率只有10nm。而市面上已经有5nm、7nm的芯片了，这个分辨率和5nm芯片有什么关系？怎么还能生产出比分辨率还小的芯片呢?下期为你解答，关注我让世界不再莫名其妙。
