2020年3月,新漢都,聯邦半導體公司總部。
柔佛工業園區的晶圓廠在赤道的雨季中燈火通明,超淨車間裡的極紫外光刻機晝夜不停地運轉,將一片片十二英寸晶圓蝕刻出奈米級的電路圖案。
聯邦半導體公司執行長站在新聞釋出會的講臺上,身後的大螢幕上投影著兩枚晶片的顯微照片,每一枚都被放大了數千倍,電路線條在螢幕上像一座微縮城市的街道般精密排列。
第一枚晶片代號“星核H-1”,是聯邦自主研發的第七代人工智慧推理晶片,採用聯邦自產的五奈米極紫外光刻工藝製造,單晶片整合電晶體數量高達數百億個,每秒可執行數千萬億次浮點運算。
第二枚晶片代號“星穹N-1”,是全球首款車規級五奈米自動駕駛域控制器晶片,單晶片算力足以同時處理數十路高畫質攝像頭、雷射雷達和毫米波雷達的即時資料融合。
“這兩枚晶片的共同特點是什麼?”聯邦半導體公司執行長用雷射筆在螢幕上畫了一個圈,圈住了兩枚晶片封裝上刻著的序列號,序列號的首字母都是NF。
“它們從晶圓基板到光刻膠,從蝕刻液到封裝材料,全部在聯邦境內生產。
設計工具是聯邦軟體公司自主開發的EDA軟體,處理器架構是聯邦國立大學與聯邦半導體公司聯合研發的RISC-V開源架構定製版本,神經網路加速單元的核心演算法由聯邦國立大學人工智慧實驗室提供。
沒有任何美國技術,沒有任何日本材料,沒有任何歐洲裝置。這是兩枚純粹的聯邦晶片。”
“星核H-1”人工智慧推理晶片的核心技術突破在於其獨特的存算一體架構。
傳統人工智慧晶片在處理海量資料時,需要在處理器和記憶體之間頻繁搬運資料,這一過程消耗了晶片總功耗的絕大部分,也拖慢了實際運算速度。
聯邦半導體公司與聯邦國立大學人工智慧實驗室聯合研發的存算一體架構,將計算單元首接嵌入記憶體陣列內部,資料在儲存單元中就地完成計算,不需要反覆搬運。
這就像一個圖書館不再需要讀者把書借出來再還回去,而是讓每一位讀者首接站在書架前閱讀,效率提升了數倍,功耗卻大幅降低。
這一架構的核心專利來源於聯邦在極紫外光刻技術中積累的多層金屬互連工藝,製造精度達到了全球領先水平。
“星穹N-1”自動駕駛域控制器晶片則是聯邦將人工智慧晶片技術向汽車產業延伸的集大成者。
它在一塊手指甲大小的晶片上集成了中央處理器、圖形處理器、神經網路加速器和影像訊號處理器西個異構計算單元,單晶片可以同時處理雷射雷達的三維點雲資料、攝像頭的高畫質影片流、毫米波雷達的目標跟蹤資料和超聲波感測器的近距離探測資料。
透過聯邦軟體公司自主研發的多感測器融合演算法在極短時間內完成從感知、定位、規劃到控制的全部自動駕駛流程。
更重要的是,它通過了車規級可靠性認證,能夠在極其惡劣的工作溫度範圍、高溼度鹽霧環境和強振動衝擊條件下穩定執行數年。
聯邦半導體公司執行長在展示這顆晶片時特意放出了一段測試影片:一顆“星穹N-1”晶片被安裝在測試車輛上,在加里曼丹島叢林深處的泥濘道路上連續自動駕駛了數萬公里,經歷了赤道暴雨、泥石流塌方和長達數小時的強振動考驗,晶片表面溫度在烈日暴曬下超過七十攝氏度,在暴雨中驟降至二十多度,但整個測試期間沒有出現過任何宕機、誤判或效能衰減。
“星核H-1”和“星穹N-1”從實驗室走向量產線的過程中,聯邦自主的晶片設計工具和製造工藝經受住了最嚴苛的考驗。
聯邦軟體公司歷時多年研發的EDA軟體,從最初的邏輯綜合和佈局佈線基礎功能起步,逐步攻克了時序分析、功耗最佳化、物理驗證和可製造性設計等全流程關鍵技術模組。
在“星穹N-1”的設計過程中,聯邦EDA軟體成功處理了數百億個電晶體的佈局佈線,時序收斂的誤差控制在極小範圍內,達到了與全球最先進的同類工具相當的水平。
“星核H-1”則採用了聯邦半導體公司柔佛晶圓廠最新投產的五奈米極紫外光刻生產線,從光刻、蝕刻、沉積到封裝的每一道工序都使用聯邦自產的裝置和材料。
負責這兩顆晶片流片的工程師團隊中,超過八成是聯邦國立大學電子工程系和微電子研究所培養的本土人才,團隊平均年齡不到三十五歲。
華夏工業和資訊化部部長在隨後的聯合記者會上表示,華夏擁有全球最大的新能源汽車市場和最完整的汽車產業鏈,連續多年位居全球新能源汽車產銷量首位。
華夏汽車集團旗下的自主品牌新能源車型己覆蓋從經濟型轎車到豪華SUV的全部細分市場,但在高級別自動駕駛晶片領域長期依賴進口。
聯邦在車規級自動駕駛晶片和人工智慧演算法領域取得的突破恰好填補了這一核心技術短板。
雙方隨即簽署了一份厚度堪比電話簿的合作協議——《南洋聯邦與華夏共和國關於共建新能源汽車產業生態的戰略合作協議》。
。車汽源能新列系全的場市球全向面發開同共,技池電和臺平車整供提團集車汽夏華,法算演駛駕自和片晶”1-N穹星“供提司公導半邦聯由,心中發研合聯車汽源能新夏華—邦聯立建合聯:括包容心核的議協
。求需駛駕自的況路雜複和候氣端極有所國兩足滿片晶”1-N穹星“保確,地場驗試和輛車試測供提盟聯業產車汽夏華,程流證認和準標試測供提司公導半邦聯由,心中證認試測片晶級規車立建合聯
。場市亞南和亞南東、洲歐軍進時同,品產力主為型車源能新牌品合聯的片晶”1-N穹星“載搭以,場市球全拓開合聯
。力能駛駕自景場全的車泊自和路道市城、路公速高備,車轎電華豪牌品合聯的片晶”1-N穹星“載搭出推度年一下在劃計還方雙
。爭競開展場市車電階高在馬寶和士賓、拉斯特與接首,市上步同地三黑尼慕和海上、都漢新在時同將型車款這
。測的本日、統系制控盤底的國德、片晶的國用要車源能新的們我前以“:話的刻深象印都人有所場在讓句一了說長行執司公導半邦聯對上式儀約簽在長事董團集車汽夏華
”。全安鏈業產的正真是才這。的造己自夏華和邦聯是部全,車整到法算演到片晶從,上車的己自們我在裝片晶’穹星‘的邦聯在現。產停得就廠車整,住卡被片晶顆一
。架框作合略戰的域領慧智工人在方雙了認確次再中話電線熱在面方夏華與天劉統總邦聯,午下天當會出釋
。壘壁技定設方一另對會不都方一何任,則規理合平公的理治慧智工人球全立建推同共,一之柱支心核的係關伴夥作協略戰國兩為升提作合的業產車汽源能新和駛駕自、片晶慧智工人將意同致一方雙
。片流裡間車淨超在正片晶駛駕自”1-N穹星“批一新,明通火燈廠圓晶司公導半邦聯的岸對峽海佛,時臨降幕夜
。一之分千幾的髮頭有只度寬的路線條一每,路網道街的市城微座一像下鏡微顯子電在條線路電的上片晶,片晶顆百數著佈上圓晶寸英二十片一每
。料資準校統系駛駕自的車輛一每控監時即腦電板平的產自邦聯過旁線產生在們師程工,臺平算計央中的輛車嵌地準片晶”1-N穹星“將臂械機,裝組在正車轎電牌品溟滄的片晶駛駕自產自邦聯載搭批一第,上線裝總司公車汽邦聯的邊這峽海
。貨的港進在正上面海過掃間時段一隔每束,轉旋緩緩中夜在塔燈的地基軍海宜樟,遠更
。弧電藍的爍閃臂械機上線裝總和燈黃的廠圓晶岸對峽海著,前窗地落的室公辦統總在站天劉
。片晶的國、箱速變的國德、機發的本日用要車汽的邦聯前以“:靜平地往既如一氣語,話句幾了說旭東賈的旁對他
。字個兩’主自‘著寫都節環個一每,臺平車整的夏華到法算演路網經神的學大立國邦聯從,路電級米奈的廠圓晶佛到錫焊的礦錫裡勿從,車汽駛駕自的己自著驅片晶慧智工人的己自們我在現
”。史業工的邦聯進寫被會後以,字名的片晶顆兩這——核星,穹星。了對走都步一每但,年十幾了走們我路條這








