1.北鬥晶片成功邁入28nm時代, 撬動中下遊千億市場;
集微網消息, 北鬥晶片通常指可以接收由北鬥衛星發射的訊號, 從而完成定位導航功能的晶片集, 包含射頻晶片, 基帶晶片以及微處理器. 基帶晶片是導航接收機的核心器件, 其功能和性能通常決定了整機的性能指標, 其主要功能是完成對指定衛星訊號的捕獲, 跟蹤, 數據解調, 並給出衛星訊號的偽距, 載波相位等測量資訊.
東興證券指出, 北鬥導航晶片的優劣很大程度上決定了衛星導航產品的性能, 晶片技術更直接關係終端體積, 重量, 成本和性能, 也直接影響北鬥下遊產業發展, 將朝著整合化, 低功耗, 高精度, 高動態等方向發展. 單晶片整合化是將射頻晶片, 基帶晶片和微處理器合而為一的單晶片可以提高產品的性能和可靠性, 降低體積, 功耗和成本; 高精度, 高動態則將解決制約北鬥衛星導航系統軍民大規模應用的重大瓶頸.
從2008年2月, 我國第一顆自主開發的完全國產化的北鬥衛星導航基帶處理晶片, '領航一號' 才在上海宣布研發成功, 在此之前北鬥接收終端機的晶片都為美國企業提供; 2012年北鬥二號完成亞太覆蓋的時候, 北鬥的應用在很大程度上被晶片所限制, 有機無芯一度成為北鬥產業的發展瓶頸. 經過5年的發展, 目前晶片工藝已由0.35微米提升到28納米, 總體性能達到甚至優於國際同類產品.
隨著北鬥晶片技術的逐步成熟和全球組網加速, 北鬥產業鏈將逐步成熟, 上中下遊將呈現1: 4: 5的較為穩定的產業鏈產值分布結構. 東興證券預計到2020年, 上遊的數據, 晶片, 模組類產值在整個產業鏈的佔比穩定在10%左右, 產值約400億元; 中遊的系統整合及終端整合產值在整個產業鏈的佔比約為40%, 終端產品質量和用戶量將有巨大飛躍, 產業國際競爭力將大幅增強; 下遊的運營服務產值貢獻預計達到總產值的50%, 應用服務水平也將大幅度提高.
2.晶片人才緊缺 微電子或成今年爆款專業? ;
本報記者 周慧 實習生 張建林 北京報道
高考結束後, 下一道考題就是該如何選擇專業.
2018年最新公布的年度專業備案和審批結果顯示, 大數據和人工智慧成為增長最多的熱門專業, 整合電路產業相關的專業也稍有增加.
中興事件以後, 加快發展整合電路產業成為舉國共識. 工信部發布的白皮書提到, 目前需要70萬人投入到該產業中來, 人才不足導致我國整合電路產業自主創新緩慢.
在此背景下, 整合電路相關的微電子等專業招生會迎來哪些新變化? 21世紀經濟報道記者從部分高校獲悉, 近年在陸續增加相關專業招生, 有的學校還在大幅擴招.
行業人才稀缺需擴招
今年3月發布的《2017年度普通高等學校本科專業備案和審批結果的通知》顯示, 本次共新增專業2311個, 涉及135所高校. 在新增備案本科專業中, 有250所高校新增 '數據科學與大數據技術' 專業; 18所高校新增網路空間安全專業, 60所高校獲批機器人工程專業.
21世紀經濟報道記者梳理髮現, 有6所高校增加了微電子工程專業, 其中包括同濟大學, 哈爾濱工業大學, 河南理工大學, 湖南理工學院, 河南師範大學, 重慶郵電大學移通學院. 雖然微電子專業的熱度無法跟大數據, 人工智慧和網路安全等行業比較, 不過也算有所增加.
東南大學教授丁博勝透露, 該校微電子學院的工學博士名額已經從之前的20名左右擴招到了最近的180多名. 一位準備報考東南大學博士的行業從業者也表示, 目前整合電路相關專業的博士名額增加了很多.
作為首批國家整合電路人才培養基地之一的東南大學, 這些年來正在為整合電路領域培養大批人才. 東南大學教授陳瑩梅告訴21世紀經濟報道記者, 東南大學整合電路相關的專業招生在急劇增加, 在培養碩士方面, 微電子學院的招生名額已經從前幾年的200多人, 增加到了去年的400多人.
陳瑩梅表示, 人才培養的力度在持續加強, 一方面是站在國家的高度, 培養能自主研發的技術人才, 另一方面也是因為行業人才需求的擴張.
華中科技大學微電子學院副院長, 教育部 '長江學者' 特聘教授繆向水對21世紀經濟報道記者表示, 在整合電路人才培養方面, 該校去年增加了120名非全日制工程碩士生名額, 今年計劃擴大50%的博士招生計劃. 碩士和博士招生的名額必須持續增加, 因為需求量實在太大.
2017年工業和資訊化部軟體與整合電路促進中心發布的《中國整合電路產業人才白皮書 (2016-2017) 》介紹, 整合電路融合了電子資訊, 物理, 化學, 材料自動工程等40多種科學技術及工程領域, 整合電路人才, 特別是高端人才需要具備綜合知識背景. 目前需要70萬人投入到該產業中來, 人才的不足導致我國整合電路產業的自主創新緩慢.
從整合電路企業發布的人才需求來看, 研發和銷售是企業人員需求量最大的兩個部分, 對研發崗位的需求高達55%, 其後是銷售客戶支援類崗位, 佔18%.
整合電路專業前景如何?
在即將開始的2018年招生中, 大數據和人工智慧無疑將繼續火爆. 那麼整合電路相關的微電子等專業, 也會成為爆款專業嗎?
陳瑩梅告訴21世紀經濟報道記者, 她的學生畢業後大部分去了華為和中興兩家公司. 從區域來看, 去上海發展的最多, 從事晶片等製造業. 必須加大本土整合電路人才的培養, 要積極扶持科研與國家項目和企業項目之間的合作.
一位華中科技大學畢業的資深從業者告訴21世紀經濟報道記者, 他看好微電子等相關專業, 一方面是國家重視, 另一方面是產業需求比較大, 中國製造2025 都離不開微電子, 稀缺人才的待遇自然也會提高.
中科院物理所的一位畢業生也很樂觀, 現在他身邊越來越多的人轉去了半導體行業, 行業高端人才未來前景和 '錢景' 應該都不會差.
一位上世紀90年代畢業於南開微電子專業的金融從業者告訴21世紀經濟報道記者, 他們班上60%的學生從事晶片設計相關行業, 大多在外企, 民企, 薪酬待遇也都不錯. 在目前舉國發展晶片產業的背景下, 該行業強調經驗積累, 他們未來的收入更樂觀.
電子科技大學公共管理學院的青年教師賈開2005年進入清華電子系讀本科, 碩士在中科院學的也是微電子方向, 博士在清華大學讀公共管理. 賈開告訴21世紀經濟報道記者, 清華電子系在每年的本科招生中, 錄取的學生屬於同期入校分數較高的群體, 微電子專業方向的分數也很高. 在他們那一屆本科畢業生中, 真正從事整合電路相關工作的不到三分之一, 三分之一從事互聯網科技行業, 還有三分之一轉行到金融, 諮詢或其他方向.
賈開表示, 對清華微電子方向的學生來說, 跨專業擇業到互聯網行業並沒有門檻, 互聯網行業的薪酬明顯比整合電路方向高一些.
華中科技大學一位教授告訴21世紀經濟報道記者, 他們的博士生畢業後如果去存儲器類整合電路企業, 年收入在30萬元左右, 但是去了互聯網科技企業, 年收入在50萬元以上. 互聯網科技行業的人才大戰, 拉高了大家薪酬預期. 互聯網行業資本湧動, 社會資本參與融資燒錢, 這是傳統晶片行業無法對比的.
行業人士一致認為, 中國整合電路產業未來對高端人才的需求會大幅增長, 類似華中科技大學, 西安電子科技大學等學校的畢業生會越來越搶手.
西安電子科技大學整合電路專業2015級學生小王, 正在準備報考北京大學相關專業的專業碩士. 該校也是國內首批國家整合電路人才培養基地之一, 小王告訴記者, 他們班大概會有50%左右的人選擇報考研究生. 這個行業的門檻還是比較高, 好一點的技術崗位一般最低要求都是碩士畢業, 所以他還是想繼續深造. 21世紀經濟報道
3.清華可重構計算團隊提出人工智慧計算晶片存儲優化新方法;
清華新聞網6月7日電 6月2-6日, 第45屆國際計算機體繫結構大會 (International Symposium on Computer Architecture, 簡稱ISCA) 在美國洛杉磯召開. 清華大學微納電子系博士生塗鋒斌在會上做了題為《RANA: 考慮增強動態隨機存取存儲器刷新優化的神經網路加速框架》 (RANA: Towards Efficient Neural Acceleration with Refresh-Optimized Embedded DRAM) 的專題報告. 該項研究成果大幅提升了人工智慧計算晶片的能量效率.
微納電子系博士生塗鋒斌在大會上作學術報告
國際計算機體繫結構大會是計算機體繫結構領域的頂級會議. 本次大會共收到378篇投稿, 收錄64篇論文, 塗鋒斌報告的研究論文是今年大會中國唯一被收錄的署名第一完成單位的論文. 清華大學微納電子系尹首一副教授為本文通訊作者, 塗鋒斌為本文第一作者, 論文合作者還包括清華大學微納電子系魏少軍教授和劉雷波教授.
隨著人工智慧應用中神經網路規模的不斷增大, 計算晶片的大量片外訪存會造成巨大的系統能耗, 因此存儲優化是人工智慧計算晶片設計中必須解決的一個核心問題. 可重構研究團隊提出一種面向神經網路的新型加速框架: 數據生存時間感知的神經網路加速框架 (RANA) . RANA框架採用了三個層次的優化技術: 數據生存時間感知的訓練方法, 混合計算模式和支援刷新優化的增強動態隨機存取存儲器 (eDRAM) 存儲器, 分別從訓練, 調度和架構三個層面優化整體系統能耗. 實驗結果顯示, RANA框架可以消除99.7%的eDRAM刷新能耗開銷, 而性能和精度損失可以忽略不計. 相比於傳統的採用SRAM的人工智慧計算晶片, 使用RANA框架的基於eDRAM的計算晶片在面積開銷相同的情況下可以減少41.7%的片外訪存和66.2%的系統能耗, 使人工智慧系統的能量效率獲得大幅提高.
數據生存時間感知的神經網路加速框架 (RANA)
微納電子系可重構計算團隊近年來基於可重構架構設計了Thinker系列人工智慧計算晶片 (Thinker I, Thinker II, Thinker S) , 受到學術界和工業界的廣泛關注. 可重構計算團隊此次研究成果, 從存儲優化和軟硬體協同設計的角度大幅提升了晶片能量效率, 為人工智慧計算晶片的架構演化開拓了新方向. 清華大學
4.上海微系統所在二維超導體雙量子相變研究中取得進展;
近期, 中國科學院上海微系統與資訊技術研究所資訊功能材料國家重點實驗室高端矽基材料與應用課題組與超導材料與超導電子學應用課題組合作在二維無序超導體雙量子相變物理機制方面取得進展. 研究人員利用Ge(110)上生長的單晶石墨烯與無序錫島陣列人工地構造出二維超導體, 並發現了磁場調控下呈現兩個超導絕緣體量子相變, 在實驗上證明並闡釋了二維無序超導體的磁場調控雙量子臨界現象產生的物理機制. 相關研究成果以Double quantum criticality in superconducting tin arrays-graphene hybrid 為題於6月4日發表在《自然-通訊》上 (Nature Communications, 9, 2159 (2018), DOI: 10.1038/s41467-018-04606-w) .
二維超導體的超導絕緣體相變是一種非常典型的量子相變, 它描述的是系統發生在零溫下的量子基態的轉變, 並受體系的哈密頓參數調控, 比如摻雜, 外磁場等. 它對於揭示二維超導體以及強關聯體系一些反常的量子現象具有十分重要的物理意義. 一直以來, 二維超導薄膜在磁場調控下通常呈現單個量子相變. 最近, 研究人員發現磁場調控下的LaTiO3/SrTiO3超導異質界面 (Nature Materials, 12, 542-548 (2013)) 存在雙超導絕緣體量子相變. 在理論上, 這兩個量子相變被認為是LaTiO3/SrTiO3界面的島狀超導機製造成的, 但是缺乏直接的實驗證據. 資訊功能材料國家重點實驗室孫銀波, 胡濤, 狄增峰等研究人員利用在本徵Ge(110)/單晶石墨烯上生長無序的錫島陣列, 構建了可視化的二維無序超導系統類比LaTiO3/SrTiO3的島狀超導機制. 在磁場調控下, 該體系重現了LaTiO3/SrTiO3超導異質界面雙超導絕緣體量子相變現象. 通過不同溫度下的磁阻曲線分析, 發現這兩個量子相變分別對應錫島內與錫島間的相位關聯, 從而證實了雙超導絕緣體量子相變產生的物理機理.
該工作得到上海市學術/技術帶頭人計劃, 國家科技重大專項, 中科院前沿科學重點研究計劃, 國家自然科學基金委面上基金, 中科院戰略性先導科技專項 (B項) 等相關研究計劃的支援. 中科院網站
5.中國首個軍民融合氫能工程技術研發中心組建成立;
中新社北京6月6日電 (記者 孫自法)記者6日從中國航天科技集團有限公司獲悉, 中國首個軍民融合氫能工程技術研發中心已在該集團組建成立, 該中心將以推動航天氫能技術軍民融合發展, 推動氫能利用領域高端技術裝備研發和工程應用為目標, 為中國綠色清潔氫能綜合開發利用注入強勁的航天動力.
新成立的氫能工程技術研發中心是中國航天科技集團依託旗下六院所屬北京航天動力研究所和北京航天試驗技術研究所, 開展氫能利用規劃論證, 技術研發, 業務拓展, 對外交流的專業平台, 重點開展高效低成本制氫儲氫技術, 氫液化技術, 質子交換膜燃料電池, 氫能裝備檢測和安全應用等關鍵技術研究, 加速氫能利用技術發展, 為氫能利用形成產業鏈提供技術支撐.
中國航天科技集團六院被譽為中國航天液體動力領域 '國家隊' , 長期致力於氫能在火箭發動機領域的研究和應用, 曆經60年發展, 已研製出以長征三號和長征三號甲系列運載火箭第三級氫氧火箭發動機, 以及長征五號芯一級大推力和上面級膨脹迴圈氫氧火箭發動機為代表的多個 '國之重器' , 為探月工程, 北鬥衛星組網和新一代大推力運載火箭等國家科技重大專項工程提供了穩定可靠的動力支撐.
據介紹, 依託航天氫氧火箭發動機和氫的生產, 儲運和供應技術, 中國航天科技集團六院在氫燃燒技術領域, 掌握高可靠氫點火技術, 氫空/氫氧高效穩定燃燒控制技術, 氫的測試和安全管理技術; 在燃料電池技術領域, 具備百千瓦級氫氧/氫空及再生燃料電池系統研製能力, 完成中國第一台車用高壓燃料電池發動機裝車運行, 通過兩千公裡全路況類比實驗考核; 在氫製備與儲運領域, 形成液氫大規模製備, 儲存, 使用和公路, 鐵路高效安全運輸能力, 並掌握氫液化工廠設計, 液體儲氫加氫站設計, 建設和運行管理以及多氫源綜合利用技術.
同時, 中國航天科技集團六院前述兩個研究所還承擔了科技部, 國防科工局, 北京市等40餘項氫能科研項目, 已編製氫能利用相關國家, 行業標準33項, 並擁有27項氫用泵閥, 儲運方面的專利.
中國航天科技集團氫能工程技術研發中心表示, 將在國家相關政策指引下, 聯合國內優勢單位, 完成氫能利用產業鏈的軍民用共性關鍵技術攻關, 形成完全自主智慧財產權, 建立氫能產業鏈技術, 標準體系, 實現氫能利用技術在國防和民用領域廣泛應用, 把該中心打造成為國際知名的氫能工程技術研發中心. (完)
6.中國電科與南京市共同打造高頻器件產業技術研究院
日前, 中國電科與南京市共同打造的中電芯穀南京高頻器件產業技術研究院落戶秦淮區. 高頻器件產業技術研究院的成立標誌著中國電科與南京市的戰略合作邁出了實質性步伐.
根據合作協議, 中電芯穀高頻器件產業技術研究院將充分立足中國電科55所秦淮本部所區打造創新載體, 重點圍繞新型太赫茲技術, 毫米波晶片, 光電整合器件, 碳納米管和石墨烯等5大產業方向, 構建 '新型研發機構, 國家級重點實驗室, 科技創新孵化區' 三位一體的創新孵化鏈條, 打造一支電子器件產業研發 '國家隊' , 培育一批產業鏈上下遊科技型企業, 推動一批科技成果轉化和產業化, 建設 '兩落地一融合' 示範基地.
高頻器件產業技術研究院的成立將進一步發揮中國電科技術優勢, 實現深度軍民融合, 突破5G移動通信, 物聯網, 新能源等戰略新興產業的技術瓶頸; 將進一步增強核心元器件的自主可控能力, 實現三代半導體產業的 '換道超車' ; 開創技術創新與產業發展緊密結合的嶄新局面, 建設全面開放的, 多領域多層次服務的創新園區. 中國電科將以中電芯穀高頻器件產業技術研究院的設立為起點, 推動55所與南京市, 秦淮區強強聯合, 最終打造以南京為中心的新興產業集群和產業生態圈, 打造南京市和中國電科一張極具特色的創新名片. 中國電子科技集團有限公司