证券配资软件
俄罗斯，居然搞出光刻机了？
最近差评君看到了一篇报道，俄罗斯将一套 350 纳米光刻机纳入国家工业体系。这套设备由俄罗斯的 ZNTC 与白俄罗斯的 Planar 联合研发，能够生产 90nm 的芯片。
在看了一些资料后，差评君更是发现，这次的光刻机，居然是 30 年前苏联留下的技术遗产？！
等等，苏联时代能造芯片，还搞过光刻机？那为什么今天的芯片世界里，却几乎找不到它曾经存在过的影子呢？
大家好，我是差评君，今天我们来聊一聊，苏联芯片是怎么消失的？
1962 年 5 月 4 号，走进了列宁格勒的一间实验室。
在这里迎接他的，不是阅兵，不是导弹。
而是一台看起来并不起眼的机器和两个来自美国的工程师。
随着演示开始，工程师启动了机器，在一顿操作后，机器在纸上缓缓打出了一个名字：“ 尼基塔.赫鲁晓夫 ”。
对赫鲁晓夫这种吃过见过的“正球级”领导来说，计算机本身其实不算什么新鲜玩意儿。
但面前这个只有文件柜大小的铁箱子，显然和他认识里，到处插满电线，动辄占地几十平米的计算机不是一个次元的产物。
随后，其中一名工程师又拿出了一台只有钱包大小，体积远小于当时主流产品的收音机。
他没有解释，直接把耳机塞进赫鲁晓夫的耳朵里。
随着耳机里的广播响起，赫鲁晓夫兴奋不已，一边听，一边不停地追问。
眼看赫鲁晓夫对“ 燕国地图 ”爱不释手，陪同参观的苏联国家无线电电子委员会副主席肖金终于端出了这场表演的主菜。他递上了一份计划：把研究人员、工程师、工厂、设备，全部集中起来，建立一座“ 芯片城市 ”。
事实上，这场演示正是他为此精心设计的鸿门宴。而他的目的，就是说服苏联高层推广这两名美国工程师带来的新技术——集成电路。
通过集成电路，工程师可以把多个晶体管，直接刻在同一块硅片上，能把电子产品的体积缩小好几倍。
主管电子产业的肖金注意到了这种技术的潜力，他告诉赫鲁晓夫，一旦集成电路得到大规模应用，在不久的将来，别说是收音机，就算是电视都能做成烟盒大小。
从结果来看，这次画饼显然非常成功。
不久之后，在穗宗的亲自推动下，后来被称为苏联硅谷的“绿城”泽列诺格勒特区，在距克里姆林宫 25 公里的郊外拔地而起。
并在几年时间里，陆续成立了一大批材料、设计、制造等不同领域的工厂、研究院和能容纳数万人的居民区，以及配套的学校、图书馆、医院。
为了配合绿城的研发，苏联还在乌克兰、拉脱维亚、白俄罗斯、哈萨克等地建立起了一套协同产业。
据当时的亲历者回忆，在绿城刚刚建立时，几乎没有任何系统性的技术文献，手头只有几张 IBM 芯片的照片。
但在原则本人一路绿灯的倾力支持下，绿城很快集中全国的资源的从零开始一路平推，一步步搞定了设计、材料、流程和设备。
在短短两年后就推出了薄膜集成电路“伊尔蒂什”，和厚膜的“大使”和“小径”。
其中，“”被用在了一台只有火柴盒大小，重量仅 27g 的微型收音机Микро上。
并在之后美国举办的无线电工程师大会上一炮而红。
甚至一度被闻着味来的西方媒体当作苏联科技反超的典型案例，反复在“输学”报道里充当定型文。
被爽到的赫鲁晓夫，后来甚至把“Микро”当作国礼，送给了包括埃及总统纳赛尔和英国女王在内的许多国家元首。
而“小径”则走向了更宏大的舞台，成为了专门为太空环境设计的计算机“氩气”的核心组件。
并在 1969 年，随“月球号”探测器被送上太空，完成了人类历史上第一次绕月飞行。
到“苏攻美守”的 70 年代，这种由绿城带来的技术狂欢更是达到了巅峰。
按照苏联人自己的说法，70 年代末，美国和苏联在芯片技术上的代差，已经从八年缩小到了两年，甚至能在一些领域掰掰腕子。
而摩托罗拉的工程师在见到苏联芯片的样品后，更是感慨它的性能水平已经超过了美国产品。
但问题是，如果按这个剧本推进，拥有全套产业链，还一度“超英赶美”的苏联芯片产业，为什么几乎没有存在感，继承了遗产的俄罗斯，更是直到今天也造不出什么像样的芯片呢？
事实上，如果把镜头从苏联切换到冷战的另一极，美国，我们就会听到另一个版本的绿城故事。
1963 年，一位名叫阿纳托利·特鲁特科的苏联半导体工程师，作为交换生搬进了斯坦福大学的克罗瑟斯纪念馆宿舍。
作为冷战中极少数能够进入美国高校的苏联人，阿纳托利几乎把所有时间都用在了学习上。
在同学们的眼里，他的生活和其他的学生没什么不同，每天就是上课，睡觉，做实验。
如果非要说有什么特别的地方，也就是喜欢听讲座。
尤其是和半导体有关的演讲，几乎场场不落。
有一次，在诺奖得主威廉·肖克利的讲座结束后，他还拿出了一本肖克利编的教材《半导体中的电子和空穴》找他签名。
肖克利虽然口头上抱怨苏联白嫖，把这本书翻成俄语出版还不给钱，但还是给这个难得的苏联粉丝写了一句话：“致苏联朋友阿纳托利。”
但他可能不知道是，面前的这位“苏联朋友”在卢比扬卡的档案里，还有另一个身份： T 局特工。
所谓 T 局，是克格勃为了绕开西方的科技封锁成立的一个特殊部门，不同于刀口舔血的同事们，T 局的主要工作是收集国外，尤其是美国的尖端科技情报。
这些特工不仅为苏联带回了包括英特尔、摩托罗拉、德州仪器在内的几十种芯片。后来甚至还搞来了 IBM 的全套设计图纸和操作系统源代码。
按照末代克格勃主席弗拉基米尔·克留奇科夫的说法，从七十年代到苏联解体，这些特工至少给苏联带来了价值数百亿美元的技术情报。
通过 T 局，美国和欧洲最新的芯片和技术资料，被源源不断地送到苏联，再被分发到各个研究所和工厂进行逆向工程。
而绿城，则是其中最大的“逆向中心”。
换句话说，苏联硅谷的崛起其实是把“抄”做到了极致。
虽然“小径”和“大使”确实都是绿城的原创。但对绿城户口的芯片来说，更普遍的情况还是多少沾点美国血统。
一份来自 CIA 1989 年的报告显示，当时已知的苏联芯片中有至少有三分之一到一半都是英特尔、摩托罗拉这些美国公司芯片的“盗版”。
当然，对绿城来说，这也是没办法的办法。
在集成电路出现之前，苏联在电子技术路线上押注的一直是电子管而非晶体管。
在他们的设想里，未来战争是要互扔核弹的。
晶体管虽然体积小，但一旦遇到核爆带来的电磁脉冲干扰，很可能当场宕机。
而相比之下，虽然体积更大但结构简单、皮实耐造的电子管，反而更值得信赖。
然而，集成电路的出现，给晶体管的体积按了个“无限缩小键”。
当成百上千个晶体管可以被刻进一块指甲盖大小的硅片里时，基本宣告了电子管路线的死刑。
在绿城建立的 1963 年，西方已经有相对比较成熟的集成电路工业，而刚起步的苏联，既没有工艺，也没有经验，甚至没有像样的技术资料。
相当于别人跑一半了，你还在新手村，连教程都没解锁。
你让他从零开始，一步步把整条产业链“手搓”出来，那不叫追赶，那叫重开一遍人类科技树。
与其说苏联选择了“抄”，不如说，在那个时间点他们唯一能做的只有抄。
但这种“高效”的复制战略，在快速攒出芯片的同时，也种下了恶果。
首先，复制战略把苏联的芯片研究焊死在了美国技术路线的尾气里。
特工把情报带回苏联，再加上工程师拆解、分析、逆向，这一整套折腾下来，少说也得一两年。
克格勃和绿城的工程师动作再快，也不可能快得过美国自己。
当绿城的工程师还在理解上一代产品的时候，美国可能已经在研究下一代了。
随着芯片变得越来越复杂，这个时间差也越拉越大。
而且，就算就抄，苏联其实也没有真正抄明白。
在某些特定场景下，苏联确实能做到接近美国的工艺。
但问题是，这是生产能力的上限，而不是下限。
在 CIA 的报告中显示，尽管苏联在 1984 年就实现了 64K 存储器的满负荷生产，但器件良率仍远低于 10%，而美国的普遍良率则在 60%-70% 左右。
生产工艺的落后，使苏联长期处于能造出芯片，但无法大规模量产的困境里。
按照这个算法，美苏芯片制造能力的差距，实际上不仅没有缩小，反而是在越拉越大。
1990 年，美国的计算机年产量早已稳定在百万级别，而苏联最大的计算机生产基地之一库尔斯克工厂，一年的产能只有 3500 台。
连军方需求都喂不饱，更别提科研和民用了。
之所以会这样，是因为苏联的微电子体系，从一开始就是为军工服务的。
对企业来说，芯片是要卖钱的。
成本、良率、稳定性，每一项都是生死线。
但对军方来说，变量才是不可接受的。
原创，意味着长周期和失败的风险，反而不如复制稳定高效。
一颗芯片，只要能完成任务，就是合格的，至于它是自研的，还是“借鉴”的，是 90% 良率，还是 10% 并没有那么重要。甚至抄一颗芯片，比做一颗芯片还要更快，效果更好。
多产一些芯片，再从这些芯片里挑出合格品，比改进生产工艺更确定，也更能满足甲方的要求。
在绿城的最大支持者赫鲁晓夫被政变推翻后，失去耐心的军方更是直接掐死了几乎所有原创研究。逼着绿城把全部的产能都投入到复刻美国芯片里。
绿城的任务，彻底从追上美国的技术水平，变成了批量复制和美国一模一样的芯片。
但仿制和自主生产，并不完全一回事。
把一颗芯片拆开，对着版图一层层“描红”，和完整走一遍流程，完全是两件事。
很多关键技能，像是 EDA 软件、良率控制、工程管理，靠抄是点不出来的。
于是，苏联的芯片工业，始终被卡在能临摹，但很难自己搞的尴尬位置。
一个典型的例子，就是 Intel 80286。
从技术上讲，这并不是一颗多复杂的芯片。总共也就 13 万个门电路。
以苏联当时的制造能力，理论上应该可以做出这个级别的产品。
但由于 EDA 软件的落后，绿城的工程师只能把原版芯片一层层剖开，对着每一层电路结构进行“像素级复刻”。
结果就是，从 80 年代初开始仿制，一直拖到 1991 年苏联解体，这颗并不算先进的芯片，始终没能真正装上苏联自己的计算机。
“军工式”的 KPI 和对复制战略的依赖，最终变成了整个苏联芯片行业的“技术自杀”。
更糟糕的是，绿城的“成功”，也在像黑洞一样不断吸走整个苏联微电子体系的资源。
在那个年代，全苏联的工程师几乎都清楚一件事——想要更好的设备、更高的待遇，就得去绿城。
于是，各地研究所的人才，一批批的向莫斯科集中。
这些人才的流失，进一步干扰了苏联本就为数不多的原创研究。
白俄罗斯的“普尔萨尔”研究所，就曾经在光刻相关的磷扩散工艺上搞出过一些原创突破，并用这种方法在绿城成功制造了样本。
但随着人员的流失，实验室被并入绿城，相关的研究也在不久之后被搁置。
结果就是，那些真正原创的技术路线，被一条条放弃；而“对标—复刻—量产”的路径，则被不断强化。
到最后，整个体系逐渐形成了一种惯性，没有人再愿意为创新承担代价。
而随着苏联解体，不管是俄罗斯、白俄罗斯，还是其他前加盟共和国都迅速失去了继续投入的理由。
自己造，不划算，继续抄，更不划算。
直接进口芯片，哪怕买的是 落后一代的产品，也比自己做的更好用、更便宜。
直到后来，俄罗斯再次面临外部封锁，才不得不把这些几乎被遗忘的技术重新翻出来。
在差评君看来，苏联的芯片产业，实际上是输在了一整套看似“正确”的选择。
每一个选择单独看，都似乎没有问题。抄，是为了追赶；军工优先，是为了生存；集中资源，是为了效率。
但当这些选择叠加在一起，它们却指向了同一个结果：
一个擅长复制， 却无法创造的体系。
它似乎许诺了一个看似足够美好的未来，却从未真正相信自己是这个未来的主人。
最终，随着红色巨人的解体，变成了历史故纸堆中被人逐渐遗忘的只言片语。
编导：吉吉
编辑：杨子&蛋布利多&小鑫鑫
后期：小杨&锤子&十一&上进&胡尼
美编：焕妍&萱萱
图片、资料来源：
Russia completes development of 30-year-old outdated lithography tool Tom's HARDWARE
The Soviet Microelectronics Industry: Hitting a Technology Barrier CIA
Soviet Progress in the Production of Integrated Circuits CIA
Soviet Microelectronics:Impact of Western Technology Acquisitions CIA
Engineering Communism HOW TWO AMERICANS SPIED FOR STALIN AND FOUNDED THE SOVIET SILICON VALLEY STEVEN T. USDIN
The history of Russian lithography machines EASELINK ELECTRONICS
Soviet’s First Planar Integrated Circuits THE CPUSHACK museum
The mysterious electronic module and the first Soviet integrated circuits RAFAL BARTOSZAK ELECTONICS
Computers in the USSR: A story of missed opportunities.
电子鸿沟——关于国产个人电子计算机批量生产的思考 消息报（苏）
Зеленоград 维基百科
List of Soviet microprocessors Wikipedia
苏联 / 俄罗斯军用电子元器件发展历程及启示 王祖文 李耐和 贾鲲鹏 董倩
俄罗斯的光刻机往事 半导体行业观察
《芯片战争：争夺世界最关键技术的战斗》 米勒.克里斯
Computers in the USSR: A story of missed opportunities RUSSIA BEYOND
Zelenograd: The Soviet Union’s Ill-fated Attempt to Replicate Silicon Valley Medium
Аспекты поддержки работ по ЕС-ЭВМ службами Технической разведки ГДР 俄罗斯虚拟计算机博物馆
История отечественной вычислительной техники 俄罗斯虚拟计算机博物馆
A Chip in the Curtain: Computer Technology in the Soviet Union DA Wellman
ЗЕЛЕНОГРАДСКИЙ ЦЕНТР МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ:СОЗДАНИЕ, РАСЦВЕТ, ЗАКАТ ИСТОРИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ
Завод «Планар» 微电子博物馆
Бортовые ЭВМ комплекса “Аргон” 俄罗斯虚拟计算机博物馆
КБТЭМ ПЛАНАР官网
ИННОВАЦИИ В ПРИКЛАДНОЙ РАДИОТЕХНИКЕ 白俄罗斯国家科学院
昊天优配提示：文章来自网络，不代表本站观点。
热点资讯
