生活在科技发展迅猛的时期，芯片是一个大家缺少理解却又具有极度主要性的领域。芯片的主要性在于，它构成了当代社会正常运转的核心掌握单元，影响范围涉及国家安全、商业、政治、文化等多个方面。普通读者对付芯片不理解的地方多集中在于：芯片是什么，它从何时起被发明出来，又是如何一步步被广泛运用于当代社会，成为当代社会运转的原动力的？在推动芯片从实验室走向商业市场的过程中有过哪些伟大的发明家，他们又经历了若何的艰辛探索？在摩尔定律即将失落效确当下或未来，芯片的研发又将如何超越物理条件的限定，向更高效、更快速、更低本钱的方向迈进？
针对以上这些问题，资深芯片研究专家汪波所写的《芯片简史》（湛庐文化&浙江教诲出版社联合出版）给出了较为细致和详尽的回答。汪波是法国里昂国立运用科学学院集成电路硕士，利摩日大学高频微电子学博士，并且在华为公司、法国里昂纳米国家实验室和北京大学深圳研究生院从事集成电路设计的传授教化与科研事情，有二十余年行业履历积累。同时，他还是科普作家，其作品能够打通学科边界，兼具科学与人文内涵，让读者感想熏染到思考的乐趣。
2024年4月19日，《芯片简史》荣登第十九届文津图书奖“科普类图书”书单。组委会评价这本书的作者，“不辞艰辛地梳理和呈现了芯片发明与发展的进程，详细地讲述了一群叛逆者打破传统，不断创新的故事。”文津图书奖是中国国家图书馆主理并联合全国图书馆界共同参与的公益性图书奖项，自2004年创办以来，已经成功举办到第19届，影响广泛，有“国家级”书单美誉。
《芯片简史》获“第十九届文津图书奖”
深入那些散落在历史深处的芯片发明者的个人天下
在《芯片简史》中，汪波在搜集大量史料和参考文献的根本上，像侦查一样，以芯片出身和发展为主线，将散落在世界各地的实验室、杂志、书本或新闻宣布的繁杂信息重新组织、编排，在力求准确、科学的条件下，写作了这样一本综合性作品，使得我们透过“芯片简史”这四个字，深入那些散落在历史深处的芯片发明者的个人天下，体验他们在发明中所经历的各类困苦与喜悦、磨难与幸福，与他们一起重走芯片发明之路。
芯片的历史只有六十多年，但要完全地理解芯片的来龙去脉，我们须要将韶光一贯向前推回到一百多年前。在这一个世纪里半导体技能的创新故事不计其数，但实在只是一种创新模式的不断展开和复现，其主题是叛逆。为了创新，须要不断冲破过往累积起来的知识和见地，并用新的知识和见地替代掉。因此，本书不打算系统讲解已经固定下来的知识，而是讲述它们是如何被创造出来的鲜活过程。人工智能的飞速发展，也对芯片提出了更多的、更大的哀求，芯片未来又将面临什么样的寻衅？汪波近日在世界读书日的干系活动上作了一番演讲。他分享了诸多令人感到新颖的不雅观点。
芯片的历史是一部创新的历史，同时也是一部叛逆的历史
一本书是由很多书页来组成的，每一个书页上面又有很多的笔墨。汪波说，与此类似，一颗芯片是由一大张硅晶圆组成的，大概有比萨那么大。那把它加工好之后，我们把它切成很多很多的小方块，便是每一颗的芯片，类似这个样子，那芯片还不是终极的构成单位，比它更小的一个单元叫做晶体管。芯片上有很多晶体管，那晶体管有什么功能呢？只有两个最基本的功能，一个是作为开关，来实现0 和1，或者是作为旗子暗记放大器，就像我们有一个麦克风一样，把这个旗子暗记来放大，就可以用于通信。有了晶体管，才有了我们信息时期的打算机、互联网、无线通信等。芯片和书本的相似之处在于，它们都是首先把一个想法变成了一个版式或者版图，或者我们书本的排版，然后接下来用光照的办法，把它“印刷”到这个介质上。光刻机制造实在是一种化学印刷，那这种介质硅晶圆就像纸张。
汪波说，回顾芯片的历史，它便是一部创新的历史，同时也是一部叛逆的历史，“由于当初很多的想法都是被传统的势力打压，然后他们打破了这些打压才走到了本日。本日我们又面临新的寻衅，首先是芯片里面的晶体管的尺寸已经逼近了物理的极限，我们讲到3纳米，未来还有可能1纳米，0.5纳米，在这么小的尺寸下，我们要非常短波长的光刻机来才能制造出来这些芯片。其余一个寻衅便是，即便我们制造出这么小的晶体管，可能它也没法正常事情，由于它还受到其余一个物理极限的影响，便是隧穿效应，当晶体管非常非常小，只有原子尺寸的时候，电子就能从晶体管中逃逸出来，就像穿透一堵墙一样，让晶体管失落效，这样我们保存的照片数据就会自动消逝。当然现在科学家还在只管即便想各种方法来办理这些问题，包括利用新的材料，比如硅以外的材料，比方说碳基的晶体管，比如说氧化物的晶体管，仿照人脑神经元的事情事理的晶体管，等等。除了芯片领域本身的这些寻衅，我们还面临着很多更大范围内的寻衅，比如景象变暖、人口的老龄化以及电力资源的短缺。我们可能会问，用手机充点电就会导致电力资源短缺吗？还真有可能。”汪波还提到，芯片跟书本还有一个共同点，那便是一旦付印就没法再去修正。我们的书本一旦印出来就没法修正，芯片也是，以是这就哀求我们在付印之前不断地去打磨它，修订它，把它只管即便做到完善。
“第十九届文津图书奖”获奖书单（图来自中国国家图书馆微信服务号）
（湛庐文化供应图片）
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