半導體在各個方面都在改變人類世界

“半導體是改變全球經濟的重要力量，' wei shaojun教授從GDP的角度開始，GDP的角度是經濟發展的重要指標。他引用了在聯合國統計部門網站上發布的全球GDP數據，並說：“從1987年到2021年，全球GDP的絕對價值顯然是“跳躍”，而全球年度平均GDP數據發生了相對較大的變化。 2003年之前，全球GDP的增長相對平坦。

此外，Wei Shaojun教授還引用了全球半導體行業的銷售數據：從1987年到2002年的16年中，全球半導體行業的累計收入為1027億美元，每年為16431億美元。從2003年到2021年的19年中，全球半導體行業的累計收入達到60.69億美元，平均每年3195億美元，是前16年的3.1倍。

比較全球GDP開發數據和全球信息行業發展數據，可以推斷出“信息行業在全球經濟增長中起著重要作用。”半導體是支持信息行業的核心和基礎，這反過來又支持全球GDP的增長。因此，半導體在全球經濟發展中起著重要作用。

“摩爾定律”一直在推動該行業根據指數增長法則前進。現在，人類可以在一個矽芯片上整合數千億晶體管。在如此高度複雜的系統中，當然沒有簡單的方法來處理它。自出生以來，半導體一直是創新驅動的行業。如果我們僅查看半導體製造過程，它主要面臨三個挑戰：

• 一個是精確圖形，即光刻技術。根據上圖中的公式，分辨率= k1 *λ/na，分辨率=係數x（投影鏡頭的光源/數值孔的波長）。由於光源的波長很難改變，因此EUV和浸入光刻機器的出現增加了光圈的數值孔徑（NA）。改善解決方案的過程似乎很簡單，但充滿了意想不到的創新。

• 第二個是新材料和新工藝的創新。目前，半導體場中大約有64種材料，包括銅，鍺，鎳，High-K和其他材料。每種材料都需要數千個過程實驗。在半導體製造過程中，如何形成一組真正有意義的產品過程？沒有這些新材料和新工藝的創新，半導體設備的性能將不會有所改善。

• 第三是提高收益率。單個過程中的突破可能不能保證整個集成電路產品的性能有顯著改善。在過程流中積累了大量的統計錯誤。即使每個步驟的產量高達99.9％，在累積了數千個步驟後，最終產量也只有37％。因此，工業技術水平的跡像不是單個技術的突破，而是整個產品過程中的突破。

計算能力正在推動半導體的開發，半導體支持計算機技術的發展。在整個過程中，從早期的科學計算到個人計算，移動計算，雲計算以及當今進入智能計算的進入，計算機和半導體市場一直都與我們同在。將來，我們將進入一個新時代 - 無處不在的計算時代。當時，不是使用計算機的人，而是使用計算機的計算機。這將成為無處不在計算時代的主要特徵。在此開發模型中，許多事情都會改變。

高性能計算機的計算能力已經進入了電子級時代。 E級超級計算機是指每秒可以執行數千億數學操作的超級計算機。它們是國際高端信息技術創新和競爭的指揮高度，在世界範圍內被認為是“超級計算機世界中的王冠”。由於數據的增長太快了，如果計算機的處理速度在任何時候都無法跟上，則計算機將無法滿足開發的要求。