中國芯片14nm,美國芯片5nm,如果發動戰爭,差距有多大?

過人君 2023/01/13 檢舉 我要評論

台積電的「赴美建廠」,意味著不久的將來美本土晶圓廠將實現5nm、4nm工藝芯片的量產。其實如果不考慮本土晶圓廠限制,其實美國完全可以拿到3nm工藝芯片。

由于某些芯片規則的限制,我國晶圓廠與台積電、三星比雖然相對落后,但2022年9月上海已經宣布實現14nm先進工藝芯片的量產,這也是大陸能夠量產的最先進芯片工藝。

隨著外界環境日趨嚴峻,「我國14nm和美國5nm,如果發動戰爭差距有多大」的問題一時蔚為風潮!這里強調的是「如果」!

眾所周知,芯片工藝越先進,所容納的晶體管數量也就越多,性能、計算能力就越強。放在手機上,5nm工藝芯片比14nm芯片性能高出好幾倍,用戶體驗不在一個維度。所以不少網友認為「差距會很大」!真的是這樣嗎?

差距有多大?

常規的軍工芯片,其實并不太在乎制程工藝,在乎的是芯片的可靠性,就比如俄羅斯使用的還是二級晶體管。因為軍備部署大部分是在環境惡劣的地區,或在惡劣的環境下使用,對性能并沒有過硬的要求。

就拿美先進戰機等飛行器來說,F22用的是6顆1995年的PowerPC603,500nm制程工藝,晶體管數量僅為260萬個。NASA 2021年登陸火星的毅力號火星車,采用的是1998年的Power 750 CPU,250nm制程工藝,晶體管數量僅為6000萬顆。即便如此,這顆處理器的單價高達20萬美元!厲害的并不是這款處理器的性能,而是穩定性,比如抗輻射、抗高低溫、抗撞擊等能力。

我國登陸火星的天問一號,其落地方式不比毅力號火星車緩慢。值得注意的是,天問一號的芯片由國內宇航計算機設計事業部自行研制,采用開源、穩定架構,徹徹底底的國產CPU,從目前來看這款CPU運行狀況非常良好。

雖然工藝更先進的芯片,計算速度也會越快,也就能通過算力優勢提前掃描并判斷敵方位置,也能決定誰先開火,但在常規軍事武器方面,14nm芯片基本已經夠了。

現代戰爭比拼的是什麼?

不過,現代戰爭早已成為海、陸、空多維立體戰爭,比拼的不單單是一些簡單的戰機、飛彈等飛行器,而是復雜環境下對數據處理的能力,這就需要極其強悍的計算平台。不少網友可能再次疑惑:掌握5nm制造技術的老美是不是占據優勢了呢?并不是!

這種環境下比拼的其實是超算,也就是處理特別任務的超級計算機,比如通過超級計算機分析統計戰場數據,建立基因數據庫、完善醫療檔案,模擬爆炸場景,通過計算地層變化模擬地殼運動以推測傷員所處大體位置,等等。

讓人激動的是,在超算方面,我國超算位于世界第一,遠遠將美國甩在了身后!2016年我國自主研發的SW26010神威太湖之光,這是當時全球首個超過100P級的超算,算力超過50萬台計算機,曾連續4次奪得TOP500第一。

之后新一代的神威超級計算機,采用的是自主研發多核SW26010P超算CPU,具體參數并沒有透露,但通過部分公開的數據推測,新一代神威超算的算力是上一代的5倍左右。

除此之外,我國的天河超算也曾在2010年TOP5超級計算機網站中拿到了TOP1的成績,而后續英特爾CPU已經被國產超算CPU所取代,并且性能也得到了70%的提升!而2022年10月,國家超級計算長沙中心「天河」新一代超級計算機啟動運行,雙浮點峰值計算性能達200P Flops,算力依舊全球領先。

或許一些人對這些信息半信半疑,但2022年5月左右,英國《金融時報》發表過一篇名為《美國急于在超算方面趕上中國》的文章,文中就提到美國很快將推出一台我國一年多前已經推出的「100P級」超級計算機。言外之意,中國超算比美國至少領先1年多的時間!

這也是為什麼建國之初老美頻頻挑釁,這幾年老美不敢冒犯我國的主要因素之一。我們不是生活在一個和平的年代,而是生活在一個實力強悍的國家!」


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