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伯恩林 (Burn Lin) 了解為手機、汽車和遊戲機提供動力的微型晶片的詳細情況,他也知道沒有足夠的工人來滿足不斷增長的需求。

1970 年在 IBM 開始了他的職業生涯,但最終回到了台灣,他的工作幫助這個民主島嶼變成了世界晶片製造之都。他領導了台積電的技術突破,該公司是當今台灣科技業皇冠上的明珠。

現在,他的任務是幫助下一代領導人做好準備,迎接科技的更黑暗、更艱鉅的未來,而科技使現代生活的大部分成為可能。

自從前台積電副總裁離開公司以來,半導體世界已經改變了。疫情引發的嚴重晶片短缺暴露了複雜的全球供應鏈的斷裂點。不斷加劇的地緣政治緊張局勢播下了不信任的種子,並促使各國向自己的晶片製造設施投入資金。

同時,人工智慧正在推動對更高效微晶片的需求。但工程師們正在挑戰摩爾定律的物理極限,摩爾定​​律是一個長期存在的預測,即集成電路上的電晶體數量每兩年就會增加一倍,從而使它們變得更小、更快。

設計、製造、測試和封裝所有這些晶片所需的工人數量將是巨大的。據諮詢和金融服務巨頭德勤稱,到 2030 年,半導體公司將需要額外 100 萬或更多技術工人。

林現任台灣清華大學半導體研究院院長,他知道自己無法填補這一空缺。他的學校三年前在政府支持下創建,旨在解決日益嚴重的人才短缺問題,每年培訓約 100 名學生,遠低於僅台灣每年需要的 10,000 多名工人。但他希望這少數人能夠成為讓台灣企業保持領先的領導者。

對於一個面臨中國軍事攻擊威脅的島嶼來說(中國聲稱該島是其領土的一部分),獨特技術的競爭優勢更為關鍵。台灣生產了全球五分之一的晶片以及全球 69% 的最先進晶片。這種主導地位被稱為台灣的“矽盾”,因為依賴台灣晶片的國家有動力幫助保護它。

《泰晤士報》採訪了林,講述了隨著晶片自力更生的競爭加劇,他為保持台灣人才領先而做出的努力,以及這種競爭如何改變這個行業。為了篇幅和清晰度,採訪內容經過編輯。

Q:半導體工人短缺將如何影響該產業?這是否意味著一些國家落後了?

答:可以說,國家變得更自私了。他們只擔心自己的利益,而忘記了半導體產業需要大量合作才能發展。

有一些國家擅長製造設備:例如美國、日本和德國。有些國家非常擅長設計,非常創新。美國也是該領域的重要貢獻者。還有一些國家在製造業表現出色。即使在美國,也有英特爾和美光。人們認為我們台積電非常強大,但是如果我們沒有獲得所有材料和設備,我們幾週後就會停止運作。

因此,如果有四個國家想要獨立,那麼它只會削弱進程,並使努力變得非常不經濟。相反,你必須進行四倍的研究,其中許多工作都是重複的。

問:這是否意味著接受相互依賴會緩解勞動力短缺的問題?

答:是的,這會大大緩解這種情況。對於美國學生來說,如果他們想進入半導體行業,他們中的大多數人都想進入設計行業。那麼你在哪裡可以找到其他學科的其他人呢?

Q:短缺是因為需求成長還是對這個領域感興趣的人減少了?

答:兩者都有。

對更先進晶片的需求非常高。還有很多其他領域可供人們選擇。即使在台灣,人們也習慣將半導體作為首選之一。但現在他們把目光投向了許多其他領域,像是金融領域、醫學、生物科學、政治等等。

我認為在美國或日本,情況更糟,因為那些人有更多的選擇。他們寧願去蘋果或谷歌工作,也不願去英特爾這樣的晶片製造商工作。英特爾曾經是非常有吸引力的雇主。現在情況已不再是這樣了。

大多數新生想學習設計而不是製造過程。這就是世界趨勢。我們這裡也不例外。人們認為坐在那裡更容易,對吧?他們不必為無塵室(製造半導體的地方)精心打扮。他們只需移動手指即可,而無需移動腳。

還有這樣的社會影響。網路是如此容易連接,很快你就會發現所有的學生都被污染了。它們都連接到網絡,每個人都認為,哦,坐在辦公桌前工作比在乾淨的房間里工作要好得多。許多人正在走向更輕鬆的生活。

我們必須讓人們的生活更加愉快。例如台灣公司,那裡有健身房、自助餐廳、美味的食物和娛樂設備。因此,他們正在努力讓工作場所變得有吸引力。

Q:自從您在私部門工作以來,最大的改變是什麼?

答:當我在美國和台灣工作時,我們花了很多時間和精力將電路從一代縮小到下一代。

摩爾縮放定律已經放緩,或者我甚至可以說停止了。縮小必須停止,因為我們已經達到原子層次了。但如果我們運用摩爾定律的精神,其精神就是科技將會繼續前進。如果您以更好的方式重新排列晶片以使用內存,則可以使其以更少的能量更快地工作,但無需改變尺寸。

有時更容易,有時則不然。在過去的幾十年裡,我們在創新方面變得非常懶惰,因為我們想,“如果我能縮小規模,我就能讓它變得更有吸引力。為什麼還要費心考慮新事物呢?”

大學扮演著非常重要的角色,因為他們有能力研究新的、高風險的東西,你必須花很多時間研究這些東西,以確保它們可靠且適合大規模製造。現在,仍處於非常早期的階段,人們進入這個領域要冒著非常高的風險。但我們仍然應該這樣做。

問:你們學院為什麼要為工程系學生增設地緣政治課程?

答:除了製造更好的晶片之外,我們現在還必須滿足政策制定者和控制資金的人。

了解它並不意味著他們必須成為專家。業界必須聘請一些地緣政治專家或經濟專家來指導他們,為他們進行談判或遊說。但對學生來說,他們必須接觸各種可能性。

例如,如果客戶是政府,那麼你必須知道他們在想什麼,除了科技之外他們還需要什麼。如果你的客戶在國外,那麼你就必須擔心是否能夠維持這種關係,或者是否會有其他政治勢力破壞這種關係。

Q:與20、30年前相比,半導體產業的工作變得更難了嗎?

答:是的,比較難。但它更有趣。這不太常規。這是一個不斷發展的行業。所以人們看到了它的潛力。

2024 年洛杉磯時報。由 Tribune Content Agency, LLC 發行。

引文:與培訓世界下一代微晶片領導者的電氣工程師進行問答(2024 年,9 月 19 日)檢索日期:2024 年 9 月 19 日取自 https://techxplore.com/news/2024-09-qa-electrical-world-microchip-leaders.html

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