芯片又叫集成電路，它是通過微細加工技術，把半導體器件制造在硅晶圓表面上獲得的一種電子產品。這一專業術語有點拗口，實際上，它是將多達幾億個微小的晶體管連在一起，以類似用底片洗照片的方式翻印到硅片上的“集成電路”。晶體管極其微小，小到一根頭發絲直徑里能放下1000個，而制造出來的芯片只有指甲蓋大小。
芯片雖小，能耐卻大得驚人，具有信息采集、傳輸、處理和存儲功能，是現代電子設備中最核心的部分，在信息化世界里無處不在。在日常生活中那些帶“電”的產品，幾乎都嵌有芯片，只是它們藏身幕后，并不顯山露水，但其作用非凡。在軍事領域，它更是能讓武器裝備如虎添翼，有了采集芯片，武器裝備就如同有了“千里眼”“順風耳”;有了信息處理芯片，武器裝備就能具有像人一樣的“智慧大腦”;有了通信芯片，就能將各種裝備與作戰單元連接起來實現聯合作戰;而存儲芯片，則能保存各種戰場數據，實現作戰效能和毀傷評估。
設計制造集高精尖于一體
今年2月，美國英特爾公司推出了新款“至強”系列微處理器，引起世界信息技術領域不小的震動。這一成果表明，在芯片發展的40多年里，性能和復雜度已提高了1800萬倍，特征尺寸則縮減到一根頭發絲直徑的三千分之一，其設計與制造堪稱是一項集高精尖于一體的復雜系統工程。
設計一款芯片，科研人員首先要明確需求，確定芯片的“規范”，定義諸如指令集功能等關鍵信息，再設計出芯片電路“版圖”，并將數以億計的電路按其連接關系有規律地翻印到一個硅片上，至此芯片設計才算完成。
設計復雜，制造更難?，F代集成電路芯片是采用硅材料來制造的，硅材料主要成分就是地球上遍地皆是的沙子，因此芯片也被稱為“沙中世界”。硅經過熔煉得到純凈“單晶硅錠”，再橫向切割拋光做成一個個晶圓，其制造過程就是把一個集成電路的設計版圖，通過光刻、注入等程序和一道道復雜工序，最終被賦予各種功能而生產出來。
事實上，芯片的設計與制造遠比上面的描述要復雜得多，甚至讓人難以想象，正因為如此，世界上目前只有極少數國家能夠設計和制造，并作為核心技術來掌控。
軍事應用武器裝備信息化基石
芯片自誕生以來，便成為信息產業的核心。尤其在世界軍事領域，芯片作為核心元器件，已成為高技術武器裝備信息系統的重要基石。
早在20世紀50年代末，美國投入大量人力財力研發半導體集成電路，其初衷就是為了實現軍用電子裝置的小型化，以提高武器裝備作戰性能。1972年11 月，世界第一款微處理器在美國誕生后，也首先在軍事領域獲得應用。實際上，芯片技術的迅猛發展是得益于軍事需求的強力牽引，它可以有效提升傳統武器裝備的信息化水平，甚至可以將其改造成為智能武器。據悉，美軍f-22戰機的有源相控陣雷達裝有2000個高功率收發芯片模塊，使戰機看得更遠、打得更準，作戰能力成倍提升。美軍的阿姆拉姆空對空導彈，依靠組合制導芯片可以實現發射后不用管和多目標攻擊。在網絡電磁空間、無人作戰平臺等各作戰領域，都須臾離不開芯片。
所以說，芯片的性能在很大程度上決定信息化武器裝備的性能，也影響和制約著信息化武器裝備的發展。比如，芯片體積制約著小型化武器的尺寸，芯片的處理能力決定智能武器實時運行性能，芯片的輸出功率影響武器的探測與通信距離，芯片的功耗限制武器野外工作時間，芯片的精度則影響武器的定位與打擊精度等?？梢钥闯?，芯片不僅決定武器裝備性能，更會影響戰爭的勝負。未來戰爭與其說是鋼鐵之戰，不如說是芯片之戰。
未來發展方興未艾競爭激烈
芯片對于一個國家和軍隊的信息化建設的重要性毋庸置疑，這使得芯片的研發一直處于激烈競爭中，所以軍事強國不惜投入重金研發與應用，以搶占信息技術的制高點。
縱觀芯片的發展，基本遵循著摩爾定律的發展速度，即芯片上可容納的晶體管數量每隔18個月就會翻一番。由此推算，到2020年時，每個晶體管的尺寸將接近一個原子。人們雖不確定未來是否還將繼續遵循這一規律發展，但可以肯定的是，芯片性能將不斷提升，功耗和體積則會進一步下降，而蓬勃發展的微機電集成系統等高新技術，將會主導其未來的發展方向。
減小特征尺寸技術有望將集成電路帶入“自組裝”的納米電路時代，微機電集成系統的功能將會越來越廣，而芯片上系統技術的集成度會越來越高，這些新技術對芯片的未來發展將產生不可估量的影響，也必將進一步促進武器裝備信息系統的小型化、智能化，使得武器裝備向著高性能、高精度、高功率、高可靠和低能耗方向迅猛發展。我們應瞄準前沿，進一步增強信息領域的自主創新能力，努力把事關國家安全利益的核心技術掌握在自己手中，實現信息系統的自主可控、安全可靠。
京公網安備 11010502049343號