本書重點(diǎn)講述我國近30年來自主培養(yǎng)芯片高科技人才的探索之路，共分為4章： 第1章講述中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)開局時(shí)的高光時(shí)刻及曲折歷程，并呈現(xiàn)為之奮斗的開局者們和建設(shè)者們； 第2章指出20世紀(jì)90年代產(chǎn)業(yè)與高校之間脫節(jié)嚴(yán)重，清華大學(xué)等一批高校的科研教師和華為、華大等企業(yè)合力，以中國研究生電子設(shè)計(jì)大賽(簡稱研電賽)為抓手，探索校企合作共同培養(yǎng)高科技人才的道路； 第3章展示全國更多高校、地方政府和產(chǎn)業(yè)園區(qū)合力聯(lián)動(dòng)，人才培養(yǎng)模式從校企合作拓寬至集政、產(chǎn)、學(xué)、研、用之大成； 第4章講述中興事件之后，為響應(yīng)國家需求，研究生創(chuàng)芯大賽從研電賽獨(dú)立出來，專門為國家培養(yǎng)芯片人才。
本書適合芯片人才培養(yǎng)相關(guān)的政府人員、產(chǎn)業(yè)人士、高校教師和科研機(jī)構(gòu)的學(xué)者，以及立志在芯片領(lǐng)域從業(yè)的學(xué)生閱讀。
本書重點(diǎn)講述我國近30年來自主培養(yǎng)芯片高科技人才的探索之路
前言
20世紀(jì)50年代，中國半導(dǎo)體事業(yè)處于起步階段，并迎來第一次海歸潮。黃昆、謝希德、林蘭英、王守武等海外學(xué)子，帶著知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和熱情，學(xué)成歸來，報(bào)效祖國。中國半導(dǎo)體事業(yè)在多個(gè)層面實(shí)現(xiàn)從0到1的突破，并緊追美國。例如，1957年，我國培養(yǎng)出第一批半導(dǎo)體專業(yè)學(xué)生； 1958年，我國半導(dǎo)體領(lǐng)域最早的專著《半導(dǎo)體物理學(xué)》問世； 從1957年我國拉制出第一根鍺單晶，1961年中國第一塊鍺集成電路問世，到1965年中國第一塊硅集成電路誕生……
20世紀(jì)6070年代，半導(dǎo)體人才培養(yǎng)出現(xiàn)斷檔，整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)陷入停滯。
緊接著，20世紀(jì)8090年代以市場換技術(shù)的風(fēng)潮逐步襲來，但市場換來的技術(shù)沒有知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)，國內(nèi)諸多生機(jī)勃勃的技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用未能繼續(xù)推進(jìn)。以卡脖子的光刻機(jī)為例，1980年，我國第四代分步重復(fù)光刻機(jī)的光刻精度就達(dá)到3m，接近國際主流水平。1985年，我國研制出采用436nm G線光源的光刻機(jī)，達(dá)到美國4800DSW的水平，幾乎與美國追平，當(dāng)時(shí)光刻機(jī)巨頭荷蘭半導(dǎo)體設(shè)備制造商公司阿斯麥（ASML）也才剛成立1年(該公司于1984年成立)。可惜的是，我國光刻機(jī)技術(shù)研發(fā)后來幾乎沒有進(jìn)展。
在這期間，全球從以晶體管為重心的半導(dǎo)體研究轉(zhuǎn)向以芯片研發(fā)為重心的集成電路研究，集成電路產(chǎn)業(yè)沿著摩爾定律高速發(fā)展。19871997年，集成電路制程迭代從3m、1．5m、1．2m、1．0m、0．8m、0．6m、0．5m、0．3m到0．25m。同時(shí)，日本、韓國和中國臺(tái)灣的集成電路產(chǎn)業(yè)相繼發(fā)展起來。而中國大陸的集成電路產(chǎn)業(yè)落到了隊(duì)尾，與國際先進(jìn)水平產(chǎn)生巨大差距。
在此，需要強(qiáng)調(diào)集成電路與半導(dǎo)體是兩個(gè)不同的概念。半導(dǎo)體是以晶體管的研發(fā)、制造為重心，與半導(dǎo)體器件緊密相關(guān)； 而集成電路是以芯片系統(tǒng)研發(fā)為重心，涉及整個(gè)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈，需要不斷進(jìn)行技術(shù)迭代并產(chǎn)生市場效應(yīng)。
第二次海歸潮是在千禧年。2000年前后，在海內(nèi)外產(chǎn)業(yè)人士和政府多次的交流與協(xié)同下，中國集成電路產(chǎn)業(yè)迎來生機(jī)。2000年4月，中國大陸第一個(gè)純晶圓制造的企業(yè)中芯國際成立。同年6月，國務(wù)院發(fā)布《鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》(業(yè)界稱之為18號(hào)文)，18號(hào)文不僅強(qiáng)調(diào)了集成電路的戰(zhàn)略地位，更重要的是明確了芯片設(shè)計(jì)的龍頭地位，芯片設(shè)計(jì)、制造、封裝測試協(xié)同發(fā)展，這對(duì)推進(jìn)我國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展極為關(guān)鍵。
在18號(hào)文的感召下，陳大同、尹志堯、趙立新、陳南翔等大批海外學(xué)子紛紛回國創(chuàng)業(yè)，報(bào)效祖國。他們基本是恢復(fù)高考后的一批(19771988級(jí))學(xué)生，在國外繼續(xù)學(xué)習(xí)、在大公司工作，積攢了深厚的集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)和市場運(yùn)作的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。
如同新中國成立初期黃昆、謝希德等最早一批海外學(xué)子回國投身中國半導(dǎo)體事業(yè)的情形，第二次海歸潮是振興我國集成電路產(chǎn)業(yè)的一次海歸潮。這些海歸軍團(tuán)與國內(nèi)培養(yǎng)的高端人才配合起來，共同組成一支以集成電路設(shè)計(jì)為龍頭，涵蓋集成電路制造、封測、材料和裝備的產(chǎn)業(yè)鏈。這一時(shí)期，在海內(nèi)外人才的協(xié)同下，中國集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的諸多空白開始得到填補(bǔ)，與國際先進(jìn)水平的巨大差距在逐步縮小。
以前，我們連脖子都沒有，無從談起卡脖子。2018年，美國開始卡中國脖子，說明我們已有了脖子。那么，美國卡脖子卡的是什么？卡的是科學(xué)創(chuàng)新，實(shí)質(zhì)上是核心的領(lǐng)軍人才。
當(dāng)前，國內(nèi)外都處在科學(xué)與技術(shù)高度融合的時(shí)期。全球集成電路產(chǎn)業(yè)鏈已走過技術(shù)和資本的積累階段，面臨著科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)創(chuàng)新的問題，以集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的材料問題為例，它屬于物理層面的科學(xué)問題。而集成電路的設(shè)計(jì)師除了需要專業(yè)的背景，還要求有抽象思維的數(shù)學(xué)功底。競爭的核心是科學(xué)家和高端創(chuàng)新人才，我國需要科學(xué)家，需要尊重知識(shí)、尊重人才、尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
可喜的是，國家已下大力度推進(jìn)人才培養(yǎng)、保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和注重科技創(chuàng)新。當(dāng)前，國際產(chǎn)業(yè)環(huán)境日趨復(fù)雜，高科技人才的國際化培養(yǎng)已受到限制，芯片相關(guān)專業(yè)的中國學(xué)生去美國留學(xué)已受到制約。與此同時(shí)，我國集成電路事業(yè)的蓬勃發(fā)展，亟需更多的領(lǐng)軍人才。自主培養(yǎng)高端集成電路人才，成為我國面臨的一項(xiàng)新的歷史重?fù)?dān)。
本書講述了我國過去30年，高校、產(chǎn)業(yè)界、地方政府和產(chǎn)業(yè)園區(qū)合力聯(lián)動(dòng)，通過兩大研究生賽事中國研究生電子設(shè)計(jì)競賽(研電賽)、中國研究生創(chuàng)芯大賽(創(chuàng)芯大賽)，探索出集政、產(chǎn)、學(xué)、研、用于一體的自主培養(yǎng)人才模式。
兩大賽事貫穿整個(gè)研究生教育階段，研究生從讀研和做科研課題開始，學(xué)校就對(duì)其進(jìn)行成體系的培訓(xùn)： 硏究生從參賽的替補(bǔ)隊(duì)員、隊(duì)員到主力隊(duì)員，經(jīng)過2~3次競賽實(shí)戰(zhàn)，從競技、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、表達(dá)能力、獲獎(jiǎng)后流片和商業(yè)轉(zhuǎn)化的綜合能力都得到大幅度提升。
同時(shí)，兩大賽事堅(jiān)持企業(yè)出題、現(xiàn)場設(shè)計(jì)和作品展示，把高校硏究生教育的實(shí)踐環(huán)節(jié)向企業(yè)延伸，也把企業(yè)對(duì)人才的需求提前反饋到研究生的教學(xué)環(huán)節(jié)，從而彌補(bǔ)產(chǎn)、學(xué)、研三者間存在的間隙。
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近30年來，兩大賽事孕育出一批又一批企業(yè)家、技術(shù)骨干、高校教授、研究機(jī)構(gòu)技術(shù)負(fù)責(zé)人等，這些人才如同火種，又繼續(xù)在自己的崗位上，傳播著技術(shù)和科研創(chuàng)新的火苗……
當(dāng)前，在國家的利好政策下、在政、產(chǎn)、學(xué)、研、用多方協(xié)同下，我國自主培養(yǎng)芯片高端人才之路正呈燎原之勢！
最后，感謝促成此書的華為公司、兆易創(chuàng)新、華大九天、新思科技、清華大學(xué)海峽研究院、中國電子學(xué)會(huì)及中國學(xué)位與研究生教育學(xué)會(huì)，感謝王新霞、沈毅、何文丹、王娟、劉霆軒、張逸軒、楊洋，在撰寫本書期間他們投入時(shí)間，協(xié)助整理大量素材、圖片等資料。
由于時(shí)間倉促，書中如有不足之處，歡迎讀者批評(píng)指正。
作者
2024年3月
周祖成（清華大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師）。曾任清華大學(xué)微波與數(shù)字通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室CAD中心主任；曾任深圳清華大學(xué)硏究院EDA實(shí)驗(yàn)室常務(wù)主任；中國硏究生EDA競賽發(fā)起人兼祕(mì)書長。曾獲電子工業(yè)部（工信部前身）科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)，以及國防部科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。出版《電耦合器件在信號(hào)處理圖像傳感中的應(yīng)用》（清華大學(xué)出版社）等七本著作。
慕容素娟（大話芯片總編），新聞傳播學(xué)碩士，電子信息產(chǎn)業(yè)從業(yè)十余年。曾就職于華為公司；后進(jìn)入媒體領(lǐng)域，先后在《中國電子報(bào)》《集微網(wǎng)》等擔(dān)任記者、副總編等職位，專注半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈的策劃、報(bào)道。出版書籍《芯人物致中國強(qiáng)芯路上的奮斗者》《中國智慧家庭產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新啟示錄》。
目〓錄
第1章浮浮沉沉的中國芯
1．120世紀(jì)50年代，中國芯的開門紅
1．2市場換技術(shù)行不通，產(chǎn)業(yè)陷入躊躇期
1．32000年，18號(hào)文的召喚
1．4需求導(dǎo)致芯片進(jìn)口額超石油，建立完整產(chǎn)業(yè)鏈成
燃眉之急
1．5芯片卡脖子卡在科學(xué)創(chuàng)新，人才是關(guān)鍵因素
附： 中國半導(dǎo)體事業(yè)的開拓者們
第2章芯芯之火，從清華大學(xué)點(diǎn)燃
2．1念念不忘，必有回響
2．1．1教育工作者的執(zhí)念
2．1．21995年的那次談話
2．2清華和華為協(xié)同開啟學(xué)產(chǎn)結(jié)合
2．2．1筆試和現(xiàn)場設(shè)計(jì)結(jié)合，將三公堅(jiān)持
到底
2．2．2企業(yè)出題，真刀真槍解決實(shí)際問題
2．2．3個(gè)人能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作雙考驗(yàn)
2．2．4全體總動(dòng)員籌備賽事
2．2．5第一屆研電賽出世，實(shí)現(xiàn)從0到1的
突破
2．3前七屆研電賽的探索和升級(jí)
2．3．1播撒的火種在第二屆已開始閃亮
2．3．2考核涉及交叉學(xué)科，難度不斷增大
2．3．3迎接港澳臺(tái)高校，隊(duì)伍數(shù)量不斷增加
2．3．4采用中英文出題，前沿學(xué)科納入考核
范圍
2．3．5全國設(shè)立分賽區(qū)，參賽隊(duì)伍迅速擴(kuò)大
2．3．6賽事背后的消防隊(duì)
小結(jié)： 研電賽從無到有，不斷發(fā)展壯大
第3章芯火傳遞，走向社會(huì)
3．1走出清華，東南大學(xué)接過火炬
3．1．1增設(shè)商業(yè)計(jì)劃書專項(xiàng)賽，強(qiáng)化商業(yè)
思維
3．1．219962012年，研電賽走過16個(gè)年頭
3．2不斷蛻變，從國賽到西部崛起
3．2．1研電賽升為國賽
3．2．2尋找接班人
3．2．3陜西把省賽、西北區(qū)賽、國賽融合，西部
開始崛起
3．3走出象牙塔，政、產(chǎn)、學(xué)、研、用相結(jié)合
3．3．1走進(jìn)杭州余杭，政、產(chǎn)、學(xué)、研、用邁出
第一步
3．3．2上海組團(tuán)招聘，將研電賽納入落戶加
分項(xiàng)
3．3．3惠州、南京持續(xù)接力
3．3．42017年設(shè)立集成電路專業(yè)賽，專門培養(yǎng)
芯片人才
小結(jié)： 研電賽成為我國研究生創(chuàng)新實(shí)踐賽事三最
第4章再出征，推進(jìn)創(chuàng)芯大賽為國家培養(yǎng)芯片
人才
4．180歲再出征，籌備創(chuàng)芯大賽
4．2華為杯首屆中國研究生創(chuàng)芯大賽亮相
4．3創(chuàng)芯、選芯、育芯
4．3．1舉辦集成電路產(chǎn)業(yè)高峰論壇，傾聽行業(yè)
大咖芯聲
4．3．2提供MPW芯片免費(fèi)流片機(jī)會(huì)，推進(jìn)科研
成果轉(zhuǎn)化
4．3．3組織獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)參觀科技巨頭，近距離了解
產(chǎn)業(yè)
4．3．4設(shè)置企業(yè)招聘專場，助力人才對(duì)接
4．4創(chuàng)芯大賽走近全國，深度賦能、產(chǎn)教融合
4．4．1第二屆，杭州主動(dòng)請(qǐng)纓承辦大賽
4．4．2第三屆，上海推出積分落戶政策
4．4．3第四屆，走進(jìn)北京ICPARK，北京市副市長
助陣
4．4．4第五屆，浙江提供專項(xiàng)人才政策
4．4．5巾幗不讓須眉
小結(jié)： 堅(jiān)持、堅(jiān)守、堅(jiān)信
附錄1中國研究生電子設(shè)計(jì)競賽(研電賽)
附錄2中國研究生電子設(shè)計(jì)競賽發(fā)展歷史
附錄3從華為杯中國研究生電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化競賽
到華為杯中國研究生創(chuàng)芯大賽
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