中国工程院院士,吴汉明 _院士

国产芯片与美国芯片的差距在哪儿，最快多久才能赶超？

不要老是盯着光刻机，国产芯和美国芯的真正差距还是在专利和标准上！许多人认为中国的芯片制造工艺不行，的确目前国产的光刻机只能达到90nm的精确度，国内最好的芯片代工厂中芯国际的工艺水平也只在28nm-14nm之间。但是芯片厂商完全可以找技术先进的代工厂，例如华为的麒麟970和苹果手机的芯片都是让台积电代工。
从芯片制造环节本身来说，芯片制造属于产业链的下游，中国和美国都是外包的。但是在上游的专利和标准上，由于历史原因（计算机是美国人发明的、集成电路行业也是发源于美国），基本上都掌握在美国以及它的盟友手上。例如Intel 在x86 框架指令集中就有着大量的专利作为自己的专利壁垒，其他国家如果没有专利授权的话去研发一款能运行Windows的自主CPU是绝无可能的。
同样在移动芯片领域中，ARM也占据了专利的上风。ARM本身不生产芯片，只是设计芯片的架构，靠着技术授权给其他半导体制造商就可以数钱数到手抽筋。所以芯片行业的竞争不仅是技术的竞争、资本的竞争，根子上比的是谁先占领了某个技术高地，在市场上形成了标准，然后用专利筑起高墙。后来者只能乖乖地先交一笔高额的入场费才带你玩，而且还不能越界，否则马上使用法律武器打侵权的官司。
另外说芯片的发展，不得不提的就是操作系统。即使是绕过了专利搞出了一套新的芯片技术，性能还领先，但是没有操作系统的支持的话依然是没有用武之地，这就是为什么当年Windows Intel联盟所向披靡的原因。中国前几年研发的自主CPU龙芯，其实性能已经达到了能用的程度，但是没有操作系统的配合，只能跑跑Linux，终究不能成为主流。
中国中微造出3nm刻蚀机，与荷兰ASML光刻机还有多大差距？

科学的东西太尖端、绕口令似的解释，咱也听不明白，打个比方跟您说吧。光刻跟蚀刻是两种不同领域里使用的技术，光刻机和蚀刻机就是那不同领域里进行作业的工具，虽然他们进行的是同一个产品作业，但工序不一样。就像做一件衣服，光刻是在设计样式、尺寸并绘制图形，蚀刻是进行分割、裁剪。一件衣服究竟怎么样，不仅看设计的好不好，线条划没划歪；也要看分割得好不好，剪没剪走形。
IBM完成2nm芯片的制作，超过5nm75%的功效，你怎么看？

有着“蓝色巨人”美誉之称的芯片巨头IBM，5月6日公布了由奥尔巴尼(AIbany)研究中心研发的全球首款2nm芯片制程技术，其较7nm芯片同等输出性能下计算速度快45%，在相同耗电量情况下输出能效提升75% 。消息一出，引起了世界关注。一、IBM成功研发2nm芯片，源于深厚的技术积淀作为老牌的芯片巨头，IBM长期具有先进制程芯片的能力。
在2014年将芯片制造业务卖给格芯后转售给了安森美半导体，但仍旧有自己的EUV光刻机，並集中全力于芯片设计和制程工艺研发。2015年IBM率先研发成功首个7nm芯片和制程工艺、2017年推出的首款5nm芯片，均由其使用新一代ASML的NEX3300光刻机完成研发。而用去年换装的NEX3400光刻机研发成功的此款2nm工艺芯片制程技术，证明得益于该公司长期以来厚实的技术积累和不断的研发探索。
据IBM宣布的资料：此款2nm芯片晶体管密度达到333.33MTr/mm平方，即150毫米如指甲盖大小的面积集成了500亿个晶体管，是5nm制程工艺的两倍。相比之下，台积电5nm芯片为171.3MTr/mm平方、3nm芯片是292.21MTr/mm平方。IBM目前处于全球芯片制程技术领先的地位。二、IBM研发的2nm芯片制程技术先进，有广阔的实际应用前景IBM本次发布的2nm制程芯片，采用环绕栅极晶体管技术(堆叠式GAAEET)，使用底价电隔离通道技术将栅长提升至12nm，降低和简化了芯片制程的研发难度。