Comments 67
Хорошо, а как вам такой панчлайн? Полупроводниковая отрасль сейчас в тупике. Даже экстенсивное развитие по нанометрам упирается в экономическую целесообразность. Реальны размер будет гулять в диапазоне 4 - 40 нм. И это смогут повторить все страны мира, у которых есть достаточно денег. Проще говоря, выпекание процессоров потихоньку перестает быть ультратехнологичной отраслью. Отставание в 20 лет уже не страшно, ведь уже на тех технологиях можно обеспечить автоматизацию народного хозяйства. И это отставание с каждым годом будет уменьшаться, ведь отрасль в тупике и прогресс минимальный. Догонять будет все проще - истечение патентов, списанное оборудование под старые техпроцессы, и т.д. Будет больше субподрядчиков по производству кремниевых пластин, степперов и т.д. Да, все будет хуже, чем у ASML, но для многих нужд будет хватать.
Отрасль не может закрыть спрос на полупроводники. Развитие по нанометрам это не единственный путь, наращивать объёмы производства можно за счет снижения издержек, а там поле не паханное.
Никакой оптимизации производительности ПО не будет, а значит сама возможность производить 40нм ничего не даст.
А почему там "непаханное поле"? Не потому ли, что в текущем виде процесс с многослойным нанесением масок уже достиг своего предела, а ничего другого по сути нет? Там же тоже инженеры не дураки, и если бы можно было снизить выход брака, то это бы сделали. Просто я помню еще в середине нулевых ходили байки, что многие модели процессоров отличаются только количеством отключенных(забракованных) ядер и стабильностью при тестах. А сейчас тоже упоминания, что чем мельче техпроцесс, тем больше брака.
Потому что раньше выход в 80% микросхем с пластины был приемлемым, а теперь нет. Улучшать техпроцесс было дешевле, но раз с техпроцессом сложности то уже улучшают выход с пластины, но это работы на пару лет до первых результатов.
Техпроцесс кстати тоже не стоит на месте, будущие чипы будут собираться из нескольких кристаллов, первые наработки в этом направлении уже есть
будущие чипы будут собираться из нескольких кристаллов, первые наработки в этом направлении уже естьВ смысле «будущие»? Оно уже несколько лет как мэйнстрим в отрасли, с многомиллиардными тиражами.
Даже экстенсивное развитие по нанометрам упирается в экономическую целесообразность.
Развитие по нанометрам на самом деле постепенно упирается уже в ограничение по размеру кристаллической решётки. У кремния она 0.54 нм. В геометрических размерах всех этих штук на кристалле уже уместно упоминать не какие-то там нанометры а количество атомов.
ведь отрасль в тупике и прогресс минимальныйЭто не так, в отрасли огромный простор для инноваций и огромная скорость инноваций, которая никуда не делась. Просто фокус сместился с гонки нанометров на другие, менее раскрученные маркетологами Intel направления.
И какие нас ждут инновации с технической точки зрения?
Я еще будучи в школе с печалью смотрел в свое будущее, думал все программы уже написаны. А потом появился айфон и поперло.
Что нас ждет, развитие машинного обучения?
Нейроморфные чипы во всем. Где сейчас программист пишет под задачу код он же будет тренировать сетку, которая будет выполнять тоже самое, но с большей гибкостью (и меньшей интерпретируемостью, но кого это волнует).
И какие нас ждут инновации с технической точки зрения?
Оптические процессоры?
https://ru.wikipedia.org/wiki/Оптический_компьютер
https://habr.com/ru/company/intel/blog/115638/
Оптический процессор Lightelligence в 100 раз превосходит графические процессоры в некоторых из самых сложных математических задач
Intel собирается сделать сигнальные и питающие слои проводки по разные стороны от слоя транзисторов. Думается, это будет любопытно.
Только кроме нанометров все забывают, что говоря о процессорах мы почти всегда говорим о SoC. Почему-то все удивляются (и я в том числе) насколько быстрый и холодный Dimensity (я был буквально в шоке, когда обновился до 8100 - это было очень похоже, как ещё учась в школе выпросил у родителей обновление не такого уж и древнего Celeron на Core 2 Duo - земля и небо) и сейчас...
Вот взять любой CPU. 5 лет назад - транзисторы укладываются в пайплайны из ALU и регистров, плюс предсказатель. Помножить на число ядер. Приправить гипертредом. И больше. И частот. Наращиваем кеши. Всё, что давали нанометры - это меньше TDP. Из интегральных схем - микрокод и аппаратное шифрование. И сегодня - давайте добавим нейросети. А давайте добавим Image Processing. А давайте добавим аппаратных кодеков. А давайте добавим ещё больше шифрований и секьюрных операций. А давайте добавим 4 модема, ну просто потому что. А ещё нам опеределённо нужны два типа ядер, чтобы больше ядер - нанометры не помогают.
Я к тому, что сами не очень это осознавая - мы идём к тому, чем ещё наши деды и прадеды занимались - к интегральным схемам очень сложного характера. И не просто идём, а по пути забирая всё лучшее из аналогового мира - понятное дело, что специализированная, даже очень маленькая, схемка будет числодробить свои супер-типовые задачи в миллиард раз быстрее чем даже самая оптимизированная программа на машину Тьюринга портированная на архитектуру фон Неймана.
Когда к нам пришёл Pentium D - все пищали, что много ядер сделали рано, что это серверные технологии, что Windows не готова, что программисты устанут и прочее, прочее. Не устали. Не была готова, но стала. А сейчас это как-то само собой разумеющееся, и ловлю себя на мысли, что перепроверяю насколько в новой железке развит SoC.
Когда я уже сам заработал на свой первый ПК (от и до) - я поражался, насколько камень холодный, а видео - производительное. Сейчас уже просто устал удивлятся. Но тем не менее, сдвиг парадигмы в сторону всё большей интеграции очевиден. Да, конечно любая микруха сгодится, чтобы включать и выключать полив грядки, штрафы, смены работников, продажи, до хоть ракетные двигатели (с поправкой на). Но пока топтаться на месте пытаясь пройти своим (и не совсем) путём увеличения удельной производительности на такт, увеличения количества самих тактов, уменьшения тепловыделения и большей эффективности запоминающих устройств - другие успеют разбить на кирпичики типовую работу и вынести из унифицированного ALU обработку сложных сигналов - что позволит с намного большей эффективностью как проигрывать видео с котиками, так и обрабатывать видео(-сигналы) от бабушки с отпуска на Марсе.
Мне кажется, автор примерно об этом. Не так много компаний готовы вкладывать в железное обеспечение, а оно не менее, а может даже более важно, чем программное. Ведь скоро грань будет невозможно тонкой.
Выпекание процессоров останется ультратехнологичным производством, даже если технологии перестанут совершенствоваться. Даже текущий уровень воспроизвести - это крайне тяжёлая технологическая задача. Хотя, вроде как, всем известно, как это всё нужно делать, но требования к точности и к чистоте техпроцессов именно, что ультра.
> США потеряют полупроводниковую промышленность, если не будут приняты срочные меры.
Они уже приступили, благо денег там дофига, например, вот из последних новостей: https://3dnews.ru/1073390/micron-investiruet-15-mlrd-v-novoe-proizvodstvo-chipov-v-ssha
Это много или мало?
52,7 млрд — поддержка исследований и производства чипов (из них 2 млрд для устаревших технологий, используемых в автопромышленности и военными)
24 млрд — для 25% налогового вычета на инвестиции в производство полупроводников
1,5 млрд — для разработки программных технологий для беспроводных сетей, базирующихся на открытой архитектуре, для снижения зависимости от иностранного оборудования
11 млрд — для создания 20 региональных технологических хабов, сфокусированных на разработке и производстве,
и 200 млрд — выделяются для того, чтобы Национальный Научный Фонд мог в течение 10 лет вкладывать на своё усмотрение в перспективные проекты и коммерциализировать их.
Для сравнения — у нас ожидается не более 90 млрд долларов на всю науку на такой же срок (а в связи с известными событиями — могут и порезать, по 9 млрд в год — это в среднем вплоть до прошлого года выделялось).
Одним из аргументов Тима Кука о невозможности переноса производства техники Apple в США (была такая тема) являлось то, что для обеспечения производственных процессов задействовано 30 тысяч инженеров-технологов. В США ежегодно выпускается/идет работать в промышленность меньше 10 тысяч.
А как долго строится завод на который нужно нанять эти 30 тысяч? Если лет 5 то нормально - можно увеличить количество студентов и к запуску завода как раз успеть.
А какой смысл в США идти в STEM?
Идешь в модные гендерные исследования или экологи и "всегда" сидишь на дотациях и грантах, пишешь статьи почему все не правы, и в ус не дуешь вместо того, чтобы изыскивать изо всех сил где бы у природы ещё урвать лишний терафлопс на единицу площади и потребляемую мощность
Подготовка начинающего инженера — это 10 лет в хорошей школе, 5 лет в институте. Итого — 15 лет. В США это сейчас стоит под пол миллиона (с учётом качества школьного образования). Эти деньги просто никогда не отобьются, поэтому средние американцы не вкладываются в STEM образование для своих детей.
В реальности же прекрасно можно выучиться на разработчика/инженера
... отработать потом 25 лет на производстве хайтека, а потом попасть под массовую оптимизацию и вынос производства туда, где это дешевле. И в итоге, оказаться на кассе в Воллмарте или пойти в строители вместе с мексами месить бетон и штробить стены. Тот же, кто пошел в медицину, мало того что обеспечен работой до гробовой доски, так у него еще и доход растет из года в год, независимо от того, насколько дешев пилюлькин в странах 3го мира. Вот это , как мне кажется - главный демотивирующий фактор для американцев при (не)поступлении на STEM.
Увы, я не успел ответить — там НЛО налетело.
Вы сейчас отвечаете на фразу, которая была бы справедлива лет 20 назад. Сейчас уровень штатовской школы упал ниже плинтуса — буквально месяц назад жена общалась со старым знакомым, ректором одного техасского универа, он это ей рассказал — студенты не могут. Так что нет, шансов с такой школьной подготовкой практически нет.
Заголовок навеял на мысли, что по лору Фаллаут 2, в Америке будущего (2063 год) чип контроля воды будет выглядеть вот так.
Деньги, деньги, деньги, что ещё?
У США есть деньги. В самой статье говорить, что у США все ключевые технологии по производству и разработке процессоров. Большая часть компаний, разрабатывающая микроэлектронику в США. Полным ходом стояться новые заводы на территории США. Где кризис?
Больше похоже, что США становиться мировым монополистом в сфере микроэлектроники, и борется за это место с Китаем. По крайне мере сейчас.
Сомнительна тема с количеством стартапов крайне. В микроэлектроники сильно влияние существующих технологий и крупных компаний, которые сами справляются с развитием. И без воли государства или других крупных компаний, стартапам нечего делать на рынке.
Именно по этому, стартапы есть в Европе и Китае.
Сейчас большинство американцев, получающих высшее образование, делают это в области, не связанной со STEM.
Потому что в США как и везде пахнет Bullshit degree. Просто где-нибудь в Индии не очень умный мальчик идет получать степень по CS, чтобы стать ничего не понимающим говнокодером, а в США - степень по английской литературе (и студенческий долг). В целом количество выданных дипломов со STEM в США растет, и не думаю что в этом росте заслуга только иностранных студентов.
Статья - политическая агитка. От количества натяжек и передёргиваний сова стала бубликом. Количество стартапов, рейзнувших фандов в мае-месяце это прям шедевр аналитики. Ещё бы сравнили с фьючерсами на песок.
Некие люди просят конгресс дать им денег. Зачем это нужно было переводить?
Верно. Все хотят денег, и все постоянно вбрасывают в медиа различные публикации на тему. Однако...
это не публикация в каком-то авторитетном издании с большой аудиторией, что имело бы смысл делать для достижения описанного эффекта. Тут же просто бурчание в небольшом блоге "для своих, кто в теме".
В описанных вами агитках обычно пытаются создать образ мученника "Мы тут боремся и творим, вопреки всему, а вы нас душите. Дайте нам шанс!". Тут же налицо критика этой самой индустрии. Долгие описания жадности и недальновидности столпов индустрии. Зачем ругать себя, обвинять в бестолковости своей финансовой политики, если просишь тебя поддержать?
В статье подняты темы про перекосы образования, про непрестижность работы в отрасли, про то, как можно и нужно подогревать интерес молодого поколения. Всё это интересно и нехарактерно для статьи с меркантильными намерениями.
Наконец, какая разница, даже если это была бы реклама. Мне лично интересно, какие аргументы при этом выдвигаются.
3-4 да неинтересно, какие там аргументы, если прям с самого начала идут лютые передёргивания. Ну какое отношение к микроэлектронике имеет Microsoft? Всем известно, что эта компания случилась благодаря миссис Гейтс и её непотизму на грани уголовщины. И всё начало статьи вот такое. Даже если дальше и есть что-то толковое, этому просто не веришь с такой подводкой.
> Тут же налицо критика этой самой индустрии...
коротко посмотрел другие статьи автора (dylan patel), впечатление скорее положительное, конечно он типа молодой blogger, не чужд саморекламы, типа самый умный парень на деревне, но в основном довольно толковый
Тут же просто бурчание в небольшом блоге "для своих, кто в теме".
Так как статья оканчивается большим абзацем "Конгресс должен", мне кажется это не совсем "бурчание для своих".
согласен, почему-то наличие производства считается превосходством, а не наличие людей способных такие заводы создавать/обслуживать/поддерживать/улучшать, ну допустим случилось не мыслимое, бибизянам достались заводы с чертежами/документацией и че? Все равно ключевая ценность в кадрах, которые десятилетиями приобретали опыт, а опыт это то место куда пошли те миллиарды денег, чтоб в итоге вышел тот original продукт и не важно в каком месте он будет произведен, но многие вопят, вот-вот догонят и перегонят и все США потеряют, максимум на что будут способны остальные, это пытаться заместить original продукт своим generic , а значит всегда позади .
Разговаривал я как-то лет 20 тому назад с одним инженером из США. Он говорил примерно так: мы думали, что заводы уедут в Китай, а мы будем делать рассчеты и чертежи. Так не получается, инженерные кадры тоже уходят, вслед за заводами. Не в прямом смысле, люди уезжают, а там, близко к производству, воспитываются инженерные кадры, а здесь, инженеров становится все меньше.
Увы, работает это несколько по-другому. Во-первых, создавать такую сложную продукцию, как микроэлектронника, не получится, владея только теорией и чертежами. Создание чертежей/документации это важная, но едва ли не самая простая производства. Намного сложней и дороже физическое создание собственно самого производства и налаживание всего техпроцесса, начиная от цепочек поставок сырья, и заканчивая обучением персонала завода, тесятков тысяч инженеров и рабочих. Эти самые инженеры и рабочие, получающие опыт на реальном производстве - не менее важная часть производства, чем собственно разработка документации и создание новой продукции. И быстро возместить их не получится, хотя и вполне реально со временем. Если сейчас большая часть электроники в мире производится в Тайване/Корее/Китае, то и получают бесценный опыт реального производства тайваньские/корейские/китайские инженеры и рабочие, а не американские.
Во-вторых, не стоит недооценивать значимость собственно самих реальных фабрик ка материальных обьектов. Они стоят десятки, сотни миллиардов долларов, а их строительство занимает годы. Можно иметь хоть четырежды лучшую документацию на процессоры, но без реальных фарбрик, реального оборудовавния и рабочих/инженеров их не произвести. А строить фабрики чудовищно дорого.
...в современном мире сделать полностью замкнутый цикл производства полупроводников не может ни одна страна.
Не так давно попалось толковое https://thebell.io/eto-ne-fabrika-po-proizvodstvu-gvozdey-kak-rossiya-budet-zhit-bez-zapadnoy-mikroelektroniki о внутренней кухне отрасли.
Открыл статью посмотреть не Хазин ли Михаил её написал ;)
Оказалось перевод ;)
Я тут читаю и думаю, чего за пацан писал статью, только что ему xbox 360 подарили. А он вышел-то 17 лет назад...
Отрасль с высокой конкуренцией и крайне дорогим "входным билетом". Поэтому если будет протекционизм, то будет производство. А если его не будет, то будет только "свободная рука" рынка...
Эм.
Потому что капитализм живёт только на растущем рынке, а правительство США постоянно запрещает своим компаниям ковыряться в носу активно осваивать растущие сегодня рынки?
Почему Америка потеряет полупроводниковую отрасль