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世界是如何被改变的
金捷幡 | 2024-06-30 13:27:33    阅读:226   发布文章

我近来开车默认打开的播客,是《忽左忽右》和《文明之旅》。前者的几乎每期都听,后者则是老树新花。

为什么喜欢听它们不是今天要探讨的主题。只是我隐隐中总是觉得缺了点什么,但一直说不上来。一个偶然的想法,让我的思路开阔起来。

人文领域的话题确实很迷人:历史、文化、社会、思想、宗教、文学、艺术等等,也更容易和我们产生共鸣。但“科技”却一直很难融入这些节目。我们谈起历史,总是对那些传奇人物津津乐道,觉得他们都是创造甚至转折历史的人。各种节目也认为我们可以以史为鉴,从中获取很多知识和启迪。

这些当然都没错。可是,如果站在整个地球或外星人视角上,那些历史风云人物也许都不重要。而科技的发展倒是一条隐线,左右着一切。王朝更替、群臣权谋、攻坚屠城,这些事换了主角也不会变更整个世界的主要演进过程:从农业化到工业化、从工业化到信息化、从信息化到智能化…。不管那些人物那一时多么了不起,几百年后的王朝还是会土崩瓦解。这有点像《三体》里的冷峻,不管你们是贵族还是农民,科技不行的话都是虫子。

一、技术决定论

我们都知道农耕技术的产生和航海技术的发展导致了后来的人类版图大变迁。其实即使在特定某个时间,特别的技术仍是核心决定因素之一。

比如蒙古骑兵的复合弓和用马技术的有机结合,使其横扫欧亚大陆;但其水军技术欠佳,导致入侵越南和日本不成功。面对欧洲的多山地形和城堡类防御工事,蒙古铁骑到了中欧就难以再推进了。

另外一个例子是清军。大家八卦如果李自成不俘虏陈圆圆会怎样,却忽视了真正的决胜因素是清军对火炮和火枪技术的坚决引入。清军在火器应用水平上对付农民军、南明官军以及蒙古北方游牧民族是有代差的,这才是清朝一统长城南北东西的关键。

我们再回到外星人视角。现在的各种高楼大厦公路桥梁飞机汽车,影响地貌的东西无一不是科技的结果。我们曾崇尚的历史人物,上到秦皇汉武下到朱元璋曾国藩,除了驭人有道和灭人如蚁的记录,似乎也没很多从本质上改变世界的东西。

二、信息时代的基石

值得玩味的是,类比历史上的石器、铁器、火器、蒸汽机等技术,影响我们现代的核心技术又是什么呢?

我猜这大概是叫MOS的小开关,虽然99.99%的人不知道这玩意儿的中文是什么意思。

我们每个人每天陪着MOS的时间,远远多过陪伴家人和朋友。

大多数老百姓都知道硅是半导体的代名词,但在MOS里它只是基体。

FET是什么?CMOS又是什么?这些词即使翻译成普通话,也只会让普通人更晕菜。

就是这么个结构看起来蛮简单的玩意儿,却是我们搭建整个信息时代恢弘巨厦的砖石。

三、科学技术史

我曾想报个研究近现代科技史的博士。科学技术史这个专业(071200)在我国是一级学科,看起来很受重视吧?但细看却不太对。具有双一流科技史资质的只有中科大和北科大两所,看了看其研究方向是注重在研究古代。其它大学的科技史博士点在全国也没几个,还大多是这几年才新批的,并且同样重点在古代医学、农学和陶瓷学等等。

我们的学术界特别注重古代,当然社科类更是如此。

且不说夏朝在哪儿说不清,就算对于近到几百年前的《红楼梦》也是糊里糊涂。虽然研究红楼梦产生了高额GDP,但曹雪芹是谁,甚至红楼梦核心思想表达的是什么都无法达成共识。

话说回来,学界玩历史玩得那么开心,也确实存在社会上的精神需求。我们在这里瞎评论也只是无能,在自己身上还是得脚踏实地。

四、加州伯克利

上个月拜访长鑫曹堪宇博士时,他提到一个有趣的问题,就是学界如何和产业界有效连通。这引发了一个不得不面对的现状:内地半导体的学界难以有效支撑嗷嗷待哺的业界,甚至业界在工程研究上反而领先一步。

师夷长技以制夷。我们是否能从美国的产学研结合得到一些启示呢?

曹博士在伯克利师从胡正明教授:在新世纪拯救摩尔定律的人。胡教授的另一个学生梁孟松,是更替三大代工厂先进制程的关键人物。所以我特别想看看伯克利的故事。

众所周知,胡教授被业界称为FinFET之父。但是,FinFET的概念严格说并不是他首创的。如果我们看原理图,日立中央研究院的Digh Hisamoto早10年提出的DELTA FET,长得已经和FinFET没多大区别了,而且Hisamoto也是FinFET系列论文的第一作者。为什么Hisamoto没有得到最高的荣誉?

梁孟松博士,早在1983年就毕业了,其后二三十年也没见他发表有关FinFET的论文。为什么FinFET在实战领域,梁博士反而那么出色呢?

同样是伯克利电子系出身的刘德音和邱慈云,又是分别带领海峡两岸半导体代工巨头(台积电和中芯国际)称雄的杰出领袖。随着搜索相关校友,一个又一个杰出华人的名字不断跳出来,伯克利的教育为什么如此深远地影响了华人半导体圈?

伯克利的电子和计算机并不像国内大学是分开,而只是一个系。这么大的两个专业按我们的习惯难道不该叫什么XX学院更牛一些么?

CANCER, SPICE, BSIM…“癌症”、“香料“、“B型SIM卡”?为什么这些名字诡异的伯克利软件是集成电路EDA两巨头Cadence和Synopsys技术和人才的起源?甚至还有伯克利的教授曾同时担任两家公司的董事,这是怎么回事?

还有,RISC架构是怎样从伯克利起源,从工作站起家,再历经沉沦到ARM处理器爆发进入我们每个人的手机的?伯克利的Unix系统(BSD)又是怎样把TCP/IP传遍互联网、后来还成为苹果电脑和手机操作系统的稳健基石?

回到看看芯片制造领域。现在的学生对“生化环材”四大天坑以及基础研究都避之不及,伯克利的故事又能给我们什么启示呢?

在大家纷纷说摩尔定律已经走到头的时候,学界给出的回答又是怎么样的?在二十多年前摩尔定律撞墙时,当时的经验对现在又有什么帮助呢?

未来的半导体和计算机技术会是什么样的呢?

这些问题恐怕一次两次是说不完的。

五、小结

总结一下,本文的观点是:电子科技在塑造技术、经济和地缘政治的方面在过去的百年里扮演着极其重要的角色:从轴心国的战败、四小龙的崛起、冷战的输赢、直到今天新硅幕的诞生。

从更大的视角看,也许没有希特勒会有甘特勒,没有罗斯福会有罗五福。历史人物的决定作用会影响一段时间,但科学技术的演进才是决定地球生态的终极法门。

(未完待续)


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