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图片来源:Pixabay/CC0 公共领域

伯恩·林 (Burn Lin) 了解为手机、汽车和游戏机提供动力的微型芯片的详细情况,他也知道没有足够的工人来满足不断增长的需求。

1970 年在 IBM 开始了他的职业生涯,但最终回到了台湾,他的工作帮助这个民主岛屿变成了世界芯片制造之都。他领导了台积电的技术突破,该公司是当今台湾科技行业皇冠上的明珠。

现在,他的任务是帮助下一代领导人做好准备,迎接技术的更黑暗、更艰巨的未来,而技术使现代生活的大部分成为可能。

自从前台积电副总裁离开公司以来,半导体世界已经发生了变化。大流行引发的严重芯片短缺暴露了复杂的全球供应链的断裂点。不断加剧的地缘政治紧张局势播下了不信任的种子,并促使各国向自己的芯片制造设施投入资金。

与此同时,人工智能正在推动对更高效微芯片的需求。但工程师们正在挑战摩尔定律的物理极限,摩尔定律是一个长期存在的预测,即集成电路上的晶体管数量每两年就会增加一倍,从而使它们变得更小、更快。

设计、制造、测试和封装所有这些芯片所需的工人数量将是巨大的。据咨询和金融服务巨头德勤称,到 2030 年,半导体公司将需要额外 100 万或更多技术工人。

林现任台湾清华大学半导体研究院院长,他知道自己无法填补这一空白。他的学校三年前在政府支持下创建,旨在解决日益严重的人才短缺问题,每年培训约 100 名学生,远远低于仅台湾每年需要的 10,000 多名工人。但他希望这少数人能够成为让台湾企业保持领先地位的领导者。

对于一个面临中国军事攻击威胁的岛屿来说(中国声称该岛是其领土的一部分),独特技术的竞争优势更为关键。台湾生产了全球五分之一的芯片以及全球 69% 的最先进芯片。这种主导地位被称为台湾的“硅盾”,因为依赖台湾芯片的国家有动力帮助保护它。

《泰晤士报》采访了林,讲述了随着芯片自力更生的竞争加剧,他为保持台湾人才领先而做出的努力,以及这种竞争如何改变这个行业。为了篇幅和清晰度,采访内容经过编辑。

问:半导体工人短缺将如何影响该行业?这是否意味着一些国家落后了?

答:可以说,国家变得更加自私了。他们只担心自己的利益,而忘记了半导体行业需要大量合作才能发展。

有一些国家擅长制造装备:例如美国、日本和德国。有些国家非常擅长设计,非常创新。美国也是该领域的重要贡献者。还有一些国家在制造业方面表现出色。即使在美国,也有英特尔和美光。人们认为我们台积电非常强大,但是如果我们没有获得所有材料和设备,我们几周后就会停止运营。

因此,如果有四个国家想要独立,那么它只会削弱进程,并使努力变得非常不经济。相反,你必须进行四倍的研究,其中许多工作都是重复的。

问:这是否意味着接受相互依存会缓解劳动力短缺的问题?

答:是的,这会大大缓解这种情况。对于美国学生来说,如果他们想进入半导体行业,他们中的大多数人都想进入设计行业。那么你在哪里可以找到其他学科的其他人呢?

问:短缺是因为需求增长还是对这个领域感兴趣的人减少了?

答:两者都有。

对更先进芯片的需求非常高。还有很多其他领域可供人们选择。即使在台湾,人们也习惯将半导体作为首选之一。但现在他们把目光投向了许多其他领域,比如金融领域、医学、生物科学、政治等等。

我认为在美国或日本,情况更糟,因为那些人​​有更多的选择。他们宁愿去苹果或谷歌工作,也不愿去英特尔这样的芯片制造商工作。英特尔曾经是非常有吸引力的雇主。现在情况已不再是这样了。

大多数新生想学习设计而不是制造过程。这就是世界趋势。我们这里也不例外。人们认为坐在那里更容易,对吧?他们不必为洁净室(制造半导体的地方)精心打扮。他们只需移动手指即可,而无需移动脚。

还有这样的社会影响。互联网是如此容易连接,很快你就会发现所有的学生都被污染了。它们都连接到网络,每个人都认为,哦,坐在办公桌前工作比在干净的房间里工作要好得多。许多人正在走向更轻松的生活。

我们必须让人们的生活更加愉快。例如台湾公司,那里有健身房、自助餐厅、美味的食物和娱乐设备。因此,他们正在努力让工作场所变得有吸引力。

问:自从您在私营部门工作以来,最大的变化是什么?

答:当我在美国和台湾工作时,我们花了很多时间和精力将电路从一代缩小到下一代。

摩尔缩放定律已经放缓,或者我什至可以说停止了。缩小必须停止,因为我们已经达到了原子水平。但如果我们运用摩尔定律的精神,其精神就是技术将会继续前进。如果您以更好的方式重新排列芯片以使用内存,则可以使其以更少的能量更快地工作,但无需改变尺寸。

有时更容易,有时则不然。在过去的几十年里,我们在创新方面变得非常懒惰,因为我们想,“如果我能缩小规模,我就能让它变得更有吸引力。为什么还要费心考虑新事物呢?”

大学扮演着非常重要的角色,因为他们有能力研究新的、高风险的东西,你必须花大量时间研究这些东西,以确保它们可靠且适合大规模制造。现在,仍处于非常早期的阶段,人们进入这个领域要冒着非常高的风险。但我们仍然应该这样做。

问:你们学院为什么要为工科学生增设地缘政治课程?

答:除了制造更好的芯片之外,我们现在还必须满足政策制定者和控制资金的人。

了解它并不意味着他们必须成为专家。业界必须聘请一些地缘政治专家或经济专家来指导他们,为他们进行谈判或游说。但对于学生来说,他们必须接触各种可能性。

例如,如果客户是政府,那么你必须知道他们在想什么,除了技术之外他们还需要什么。如果你的客户在国外,那么你就必须担心是否能够维持这种关系,或者是否会有其他政治力量破坏这种关系。

问:与20、30年前相比,半导体行业的工作变得更难了吗?

答:是的,比较难。但它更有趣。这不太常规。这是一个不断发展的行业。所以人们看到了它的潜力。

2024 年洛杉矶时报。由 Tribune Content Agency, LLC 发行。

引文:与培训世界下一代微芯片领导者的电气工程师进行问答(2024 年,9 月 19 日)检索日期:2024 年 9 月 19 日来自 https://techxplore.com/news/2024-09-qa-electrical-world-microchip-leaders.html

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