“任何一個人或組織，來到這個世界上，都有自己的使命。集成電路不僅是我的專業(yè)和興趣，還代表著一種莊嚴(yán)的使命，因?yàn)榧呻娐肥且粋€國家的工業(yè)食糧。在IT和移動互聯(lián)網(wǎng)時代，它就是互聯(lián)網(wǎng)背后的基礎(chǔ)性行業(yè)技術(shù)?！?紫光集團(tuán)董事長趙偉國曾這樣闡述自己的“集成電路”使命感。

而集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路的基石，就是一批批有著將使命感融進(jìn)自己事業(yè)中的各個時代的英雄們所鋪就的?！俺逼絻砂堕?，風(fēng)正一帆懸。”1965年冬，在王守覺教授的領(lǐng)導(dǎo)下，硅平面管和集成電路研制成功，國產(chǎn)的030 計(jì)算機(jī)采用集成電路比國外僅晚了兩年。


半導(dǎo)體科學(xué)技術(shù)的“原始積累”

1950年，剛成立不久的新中國，百業(yè)待興。此時，我國在半導(dǎo)體科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的積累幾乎為零。這一年，25歲的王守覺沒有跟隨暫設(shè)上海的研究單位遷回北京，開始找工作。而大他6歲的三哥、剛剛在美國普渡大學(xué)獲得博士學(xué)位并留校任教的王守武，攜妻帶女搭乘“威爾遜總統(tǒng)號”郵輪，從舊金山出發(fā)經(jīng)香港回到祖國。

1950年底，王守武受聘于中國科學(xué)院應(yīng)用物理研究所（以下簡稱應(yīng)用物理所，后改名中國科學(xué)院物理研究所），并從一次偶然的修理氧化亞銅整流器開始，逐漸進(jìn)入半導(dǎo)體研究領(lǐng)域。

在王守武之后，黃昆、湯定元、洪朝生、謝希德、成眾志、高鼎三、林蘭英、黃敞、吳錫九……一大批海外科學(xué)家陸續(xù)回國。正是他們的接續(xù)奉獻(xiàn)，奏響了我國半導(dǎo)體器件與微電子技術(shù)事業(yè)自力更生的序曲。他們之中，黃昆、王守武、湯定元、洪朝生4人回國時間較早且時間接近，都在1950至1951年前后。他們也是最早關(guān)注并身體力行從事半導(dǎo)體科學(xué)技術(shù)研究的。

自1953年起，4人在半導(dǎo)體研究方面的討論逐漸多了起來。當(dāng)時，國外的半導(dǎo)體研究有了較快發(fā)展。1954年商品晶體管出現(xiàn)，而當(dāng)時以“巴黎統(tǒng)籌委員會”成員為首的西方國家對我國嚴(yán)密封鎖，我們無法直接進(jìn)口這些產(chǎn)品或相應(yīng)的材料。

在4人看來，如果不改變這種局面，就很可能耽誤我國半導(dǎo)體事業(yè)的發(fā)展。1954年下半年，黃昆、王守武、湯定元、洪朝生每周抽出一個下午的時間，專門研討如何發(fā)展我國的半導(dǎo)體科學(xué)技術(shù)。因王守武、湯定元、洪朝生3人都在中國科學(xué)院，當(dāng)時在北京大學(xué)的黃昆每次都得騎著自行車從中關(guān)村到東皇城根。

他們一起合作翻譯了蘇聯(lián)半導(dǎo)體權(quán)威學(xué)者A.F.約飛的《近代物理學(xué)中的半導(dǎo)體》一書，并于1955年由科學(xué)出版社出版。1955年上半年，北京大學(xué)物理系開設(shè)“半導(dǎo)體物理學(xué)”課程，由他們4人合作講課。為了引起國內(nèi)對半導(dǎo)體的重視，他們還籌劃召開一次“全國半導(dǎo)體物理學(xué)討論會”。出于各種原因，這次會議直到1956年1月30日至2月4日才在北京舉行。沒想到，會期推遲也為此次會議產(chǎn)生更為重大的影響埋下了伏筆。


摒棄跟隨者心態(tài)向“1”突破

在世界半導(dǎo)體的發(fā)展歷程中，中國是追趕者的角色，但這并不意味著企業(yè)只能以引進(jìn)的方式發(fā)展。

從企業(yè)家精神上來說，要摒棄跟隨者心態(tài)。引進(jìn)的技術(shù)必然是他國淘汰的落后技術(shù)，引進(jìn)做研究、投入生產(chǎn)會造成落后于市場的不良循環(huán)?？梢詮陌l(fā)達(dá)國家引進(jìn)，但這只是個翹板，最終發(fā)目的是超越。臺積電在1980年起家時引進(jìn)了歐美技術(shù)，但最近它以5nm半導(dǎo)體工藝的試產(chǎn)超越了英特爾，實(shí)現(xiàn)了行業(yè)跟隨者到領(lǐng)先者的身份轉(zhuǎn)變。

中國半導(dǎo)體業(yè)仍需要敢于超越的企業(yè)家，而這樣的精神力量正在涌現(xiàn)。1956年，新中國吹響了“向科學(xué)進(jìn)軍”的號角?！耙诘谌齻€五年計(jì)劃期末，使我國最急需的科學(xué)部門接近世界先進(jìn)水平?！碑?dāng)年1月，周恩來總理在作《關(guān)于知識分子問題的報(bào)告》時這樣疾呼。烈火中淬煉出的新中國，第一次如此迫切地?fù)肀把乜茖W(xué)。

不到3個月的時間里，全國上千位科學(xué)家在北京集結(jié)，共同制定1956—1967年國家十二年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃（以下簡稱十二年遠(yuǎn)景規(guī)劃）。8月，《1956—1967年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要（修正草案）》編定，提出“發(fā)展計(jì)算技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、無線電電子學(xué)、自動學(xué)和遠(yuǎn)距離操縱技術(shù)的緊急措施方案”，這“四大緊急措施”的具體任務(wù)均由中國科學(xué)院承擔(dān)。

“向科學(xué)進(jìn)軍”的號召發(fā)出后，全國上下對半導(dǎo)體事業(yè)的發(fā)展倍加重視和關(guān)注。王守武等人發(fā)起的“全國半導(dǎo)體物理學(xué)討論會”，吸引了產(chǎn)業(yè)界代表、高校學(xué)者以及無線電和電子學(xué)等方面的科學(xué)工作者，影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)期。

在這次會上，王守武作了題為《半導(dǎo)體整流器》的報(bào)告。會議籌備期間，兩位旅美科學(xué)家——高鼎三和成眾志回國。他們在美國從事半導(dǎo)體相關(guān)研究，對半導(dǎo)體科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用更是洞若觀火。他們在大會上報(bào)告了半導(dǎo)體相關(guān)器件和技術(shù)在海外的研究及應(yīng)用情況，這對于剛剛起步、正在摸索中的中國半導(dǎo)體科學(xué)研究來說十分寶貴。

“這次半導(dǎo)體物理學(xué)討論會的召開是甚為及時的?！睍r任中國物理學(xué)會理事長周培源在會議報(bào)告的《序言》中寫道，“半導(dǎo)體物理學(xué)討論會的舉行，正好為制定這項(xiàng)任務(wù)（指十二年遠(yuǎn)景規(guī)劃中有關(guān)半導(dǎo)體技術(shù)的建立的任務(wù)）的規(guī)劃做好準(zhǔn)備工作?！?br style="white-space: normal; color: rgb(102, 102, 102); font-family: 宋體; font-size: 12px;"/>

在封鎖和禁運(yùn)中創(chuàng)造一切

2018年4月，美國對中興通訊的“封芯”事件戳中了中國人的神經(jīng)。事件本身帶來的反思既包括自主創(chuàng)新的重要性，也涵蓋了產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)營的深刻內(nèi)涵。對于中國而言，芯片生產(chǎn)所需的精細(xì)化學(xué)品、高純度硅、封裝材料等原料以及光刻機(jī)等精密裝備，都存在海外依賴。在整個芯片的長產(chǎn)業(yè)鏈中，任何一個環(huán)節(jié)的問題都有可能引發(fā)區(qū)域的行業(yè)危機(jī)。

歷史告訴我們，沒有一個國家是靠市場經(jīng)濟(jì)將芯片做到世界第一的。全球只有五個區(qū)域?qū)胄酒瑯I(yè)做到成功，其中有作為集成電路發(fā)源地的美國、在集成電路設(shè)備和知識產(chǎn)權(quán)模塊有優(yōu)勢的歐洲、作為后來趕超者的日本和韓國、中國臺灣地區(qū)，這其中都離不開政府的責(zé)任。半導(dǎo)體是資金、技術(shù)、人才高度密集的產(chǎn)業(yè)，全球三家頂尖的半導(dǎo)體企業(yè)英特爾、三星電子和臺積電，它們的成長也并非僅靠一己之力。

一個例子是，在二十世紀(jì)七八十年代的日美貿(mào)易戰(zhàn)中，日本靠國家力量扶植出一批半導(dǎo)體企業(yè)和美國競爭，以至于當(dāng)時日本企業(yè)的銷售價比美國企業(yè)成本價還高。此時美國成立了一座國家研究院，聯(lián)合17家公司參與做基礎(chǔ)研究并出資分享成果。17個公司間既是競爭也是合作關(guān)系。這就是著名的聯(lián)合攻關(guān)計(jì)劃（SEMATE-CH），簡要概括就是聯(lián)合研發(fā)，避免重復(fù)建設(shè)，這也是美國半導(dǎo)體趕超日本的契機(jī)。當(dāng)時，我在英特爾任職，曾被派到這個研發(fā)中心工作，非常震撼于這種聯(lián)合攻關(guān)的國家戰(zhàn)略。

自力更生、艱苦創(chuàng)業(yè)，成為我國半導(dǎo)體和電子科學(xué)事業(yè)開拓者們唯一的道路。美國在硅晶體管方面的進(jìn)展很快引起了王守覺的關(guān)注。此刻他已從鍺器件研制轉(zhuǎn)入硅工藝研究，但他領(lǐng)導(dǎo)的小組還是沿襲過去研究鍺工藝的方案，采用“雙擴(kuò)散臺面工藝方案”研制硅器件。然而，這種工藝的固有缺陷，導(dǎo)致小組苦戰(zhàn)一年未能取得實(shí)質(zhì)性突破。

“要立即集中研究室力量投入對硅平面工藝的探索！”有著敏銳觀察力的王守覺果斷舍棄已取得一定成果的硅臺面工藝，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)轉(zhuǎn)攻硅平面工藝，向高性能、小型化的硅器件發(fā)起“沖鋒”。此時，我國相關(guān)單位正因研制“兩彈一星”所需的計(jì)算機(jī)，希望能尋找到更高性能的半導(dǎo)體元器件。王守覺深感，這正是團(tuán)隊(duì)要啃下的“硬骨頭”，他毅然向這項(xiàng)重大任務(wù)發(fā)起了挑戰(zhàn)。

硅平面型晶體管的研制，成了半導(dǎo)體所的“一號任務(wù)”。當(dāng)時主抓全所業(yè)務(wù)的副所長王守武也經(jīng)常深入研究一線，遇到技術(shù)難關(guān)時，大家常會看到“大王小王齊上陣”“全組上下一起干”的場面。1961—1962年，國家給半導(dǎo)體所二室分配了40多名留學(xué)生和國內(nèi)高校畢業(yè)生，補(bǔ)充新鮮血液。在王守覺等人的組織下，他們建立了橫向、縱向結(jié)合的研究隊(duì)伍，橫向小組主攻工藝問題、縱向小組主攻器件設(shè)計(jì)。

就這樣闖過一個又一個難關(guān)，1963年底，研究團(tuán)隊(duì)研制出第一批超小型硅平面高速開關(guān)管和高頻晶體管的樣管，體積只有火柴頭那么大。1964年進(jìn)一步改進(jìn)后，其更是小如芝麻，俗稱“芝麻管”。


牢記“落后就要挨打”的教訓(xùn)

王守覺，我國著名半導(dǎo)體與信息科學(xué)家，微電子和ICCAD與神經(jīng)元計(jì)算機(jī)領(lǐng)域?qū)＜?。原籍江蘇蘇州，1925年生于上海，1949年畢業(yè)于上海同濟(jì)大學(xué)。曾任中科院半導(dǎo)體所研究員、室主任、副所長、所長；1980年當(dāng)選中國科學(xué)院院士（學(xué)部委員）。

王院士早年參與研究“兩彈一星”所需計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)器件，解決了高速晶體管化計(jì)算機(jī)的需要；1963年在我國首先研制成硅平面工藝和平面器件，保證了為中國“兩彈一星”的研制工作做出重大貢獻(xiàn)的109丙機(jī)的研制成功。研制成國內(nèi)最早的4種固體組件，為專用微型機(jī)的研制創(chuàng)造了基本條件；他還在模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的半導(dǎo)體硬件的實(shí)現(xiàn)和模型算法方面做出了系列創(chuàng)新性貢獻(xiàn)。

1978年他在國際上最早發(fā)表并研制成了集成模糊邏輯電路，使我國8位D/A轉(zhuǎn)換器速度提高了20倍。領(lǐng)導(dǎo)研制成功數(shù)?；旌闲⌒蜕窠?jīng)計(jì)算機(jī)"預(yù)言神1號"，曾獲國家新產(chǎn)品一等獎，全國科學(xué)大會獎、中科院重大成果一等獎等。1990年起，致力于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識別等機(jī)器形象思維的基礎(chǔ)理論與實(shí)際應(yīng)用基礎(chǔ)研究,在國家“八五”、“九五”科技攻關(guān)中，承擔(dān)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用技術(shù)的攻關(guān)工作，并屢獲國家大獎。

集成電路的出現(xiàn)是劃時代的，其技術(shù)發(fā)展到今天，已經(jīng)深入生產(chǎn)生活的方方面面。而我國硅平面晶體管和集成電路的研制成功，使得國產(chǎn)電子計(jì)算機(jī)采用集成電路的時間僅比國外晚了兩年?！奥浜缶鸵ご颉钡慕逃?xùn)，讓王守武、王守覺這一代有志科學(xué)家勇于穿越戰(zhàn)火、隱姓埋名，擔(dān)負(fù)起強(qiáng)國的責(zé)任和使命。

王守覺常說，中國是發(fā)展中國家，只有自力更生才能發(fā)展自己、強(qiáng)大祖國?！拔覀兟斆髦腔鄣闹腥A民族，為什么科學(xué)上總是在學(xué)外國的東西？我的夢想就是什么時候能翻身，什么時候能讓外國中小學(xué)生念中國人寫的書。我覺得到那個時候，中國的科學(xué)就可以和發(fā)達(dá)國家平起平坐了?！?br/>