关于semiconductorchips的信息

本文目录一览：

• 1、硅谷用英语如何说
• 2、求一篇gps的中英文对照文章 无论什么方向什么性质的 急 分全给你
• 3、一份智库报告透露的秘密：美国半导体产业的下一步措施……
• 4、细碎网络是什么意思
• 5、美国半导体产业协会有多少个企业

硅谷用英语如何说

分类: 教育/科学 外语学习

解析:

硅谷

silicon valley

LSILogic（一个被德州仪器公司所控告的硅谷悔腊半导体公司）总裁科里根说：他们倚仗过去的地位。

They are riding on their position from the past,said Wilfred Corrigan,chief executive of LSI Logic,a Silicon Valley semiconductor pany that has been sued by Texas Instruments.

硅元素与计算机的关系如此密切以至于大多数人可能更容易将它与加利福尼亚的硅谷而不是元素周期表联系起嫌前竖来。但是随着高速运算超越芯片芹大和机器的局限将试管、承物玻璃片、溶液甚至脱氧核糖核酸（DNA）等生物化学和遗传学工具包括在内，这种想法可能很快就要做出根本性的修正了。

The element silicon is so closely identified with puters that most people would be likely to associate it more readily with California's high - tech valley than with the periodic table.But such thinking may soon have to be radically revised,as high - speed putation moves beyond chips and machines to include the tools of biochemistry and geics:test tubes,slides,solutions,even DNA.

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三篇论文造就的未来科技

- 相对论不只是抽象的理论，还可以被用来制造微晶片。工程师从爱因斯坦的想法中，持续做出各种创新的工具。

作者╱明告局吉布斯 ( W. Wayt Gibbs )

译者╱林世昀

ATOMIC SPIN-OFFS FOR THE 21ST CENTURY

- A new generation of technologies aims to put Einstein's theories to work in computers, hospitals—even submarines

By W. Wayt Gibbs

1905年，爱因斯坦26岁，正为了完成他探讨分子大小的博士论文而奋斗。为了维持家计，他在瑞士专利局工作，专门分析其他人的发明。或许你会想，由於日常工作的启发，爱因斯坦应该会想办法把余暇时所发展的理论，做成实际的应用。可惜，激让在他发表他那非凡的研究生涯中最著名的五篇论文那一年，几乎看不到他有这种倾向。不过他对物质、能量和时间所主张的新看法，终究还是启发了新型机器的发明，促进了人类的工业和医疗技术。

其实爱因斯坦也不是蔑视工程学，只是工程并非他的强项而已：他自己的发明，包括不含机械式运动零件的冰箱，以及防漏帮浦，从来没有进入量产阶段。不过没有关系，经过整个20世纪，其他人基於爱因斯坦的革命性想法，也建立了许多令人印象深刻的技术，其中最有名的想法，就是光以波包的形式传播，所有的光子总是遵守同一个速限c，而且能量和物质可以相互转换，以数学语言来表示，就是E = mc2（见36页〈天天遇见爱因斯坦〉）。

到了21世纪，工程师开始用新的方式来开发那些著名原理的用途，其中或以完全创新的电脑最值得一提。他们也在为一些爱因斯坦较不为人知的理论寻找实际应用。比如说，奈米技术专家正在制作一种装置，这个装置利用分子的随机运动，来友友加速DNA的分析；而分子随机运动的正确解释，就是1905年由爱因斯坦首先提出的。世界上还有许多实验室，正在创造爱因斯坦於1925年的经典思考实验中所预见的各种物质特殊状态。这些同调的极冷原子群聚，是类似雷射光的物质，可以用在可携式原子钟、航行用的超精确陀螺仪，以及描绘矿脉和油田的重力感测器上。

本文将检视三种由研究实验室中脱颖而出、最新也最令人兴奋的爱因斯坦副产品；当然更多这类的创新发明，在未来的几年到几十年间，也将源源不绝而来。虽然距离这位物理大师著手发展更好的数学工具来描述宇宙的那天，已经将近一个世纪了，聪明的发明家运用爱因斯坦的理论来制作巧妙的装置，却还方兴未艾。

In 1905 Albert Einstein was 26 and struggling to finish his doctoral dissertation on the size of molecules. To pay the bills, he worked at the Swiss patent office, analyzing the inventions of others. You would think his day job would have inspired Einstein to contemplate practical uses for the theories he was developing in his spare time. Yet he showed little inkling that year, as he published five of the most remarkable papers of his extraordinary career, that the new views of matter, energy and time he was urging would eventually inspire novel kinds of machines to advance human industry and health.

It isn't that Einstein disdained engineering. It just wasn't his strong suit: his own inventions, including a refrigerator with no mechanical moving parts and a leak-proof pump, never advanced to mass production. No matter; over the course of the 20th century, others built an impressive range of technologies [see “Everyday Einstein,” by Philip Yam, on page 50] on Einstein's radical notions that light comes in individual packets, that those photons always obey a universal speed limit c, and that energy and matter can be interconverted: E = mc2, in mathematical shorthand.

In the 21st century, engineers have begun to exploit those famous principles in new ways, perhaps most notably in designs for radically innovative computers. They are also finding practical applications for some of Einstein's lesser-known theories. Nanotechnologists, for example, are making devices that could speed up DNA analysis by harnessing the random motion of molecules, a phenomenon first correctly explained by Einstein in 1905. And laboratories around the world are creating exotic forms of matter that Einstein envisioned in 1925 in one of his classic “thought experiments.” These coherent swarms of ultracold atoms—the matter cousins to laser beams—could find use in portable atomic clocks, superprecise gyroscopes for navigation, and gravity sensors for mapping mineral lodes and oil fields.

This article examines three of the newest and most exciting Einsteinian spin-offs emerging from research labs; more such innovations will certainly follow in the years and decades to come. Although nearly a century has passed since the master physicist began fashioning better mathematical tools to describe the universe, there seems no end to the useful gadgets that clever inventors can make with them.

相对论与自旋 Taking Relativity for a Spin

1905年，爱因斯坦研究狭义相对论时所用的唯一一部计算机，就是装在他脑袋里的那部。在许多方面，那部生化机器要比任何电子计算机厉害得多了。当然，至今还没有任何半导体微处理器，可以和人脑的密度与能源效率相提并论：人脑大约有一公斤重，其中有1000兆个处理单元，可是使用的功率和产生的热量，却比Pentium 4微处理器还要小。

的确，对半导体工业来说，在追求以同样的单位成本制造更高效能微晶片的路途上，热与能源消耗是当今最难以克服的障碍。在未来的20年内，我们熟知的以矽为原料的数位微处理器，将会碰到经济与物理的根本极限。晶片制造商除了转而利用不同物理原理的设计，如狭义相对论之外，也许没有什麼别的选择了。

表面上，这似乎是个古怪的结合。通常我们只会把狭义相对论和高速运动联想在一起。在这个理论中，爱因斯坦抛弃了绝对时间和绝对静止的观念。他断言，唯一的常数是c，也就是光在穿越真空时所拥有的速度。这个定律，为任何高速运动（相对於观察者）的物体带来了奇怪的结果。比如说，该物体的长度会变短，而它所感受到的时间似乎要比观察者的慢。如果物体穿越静电场，它会觉得有一部份的场是磁场。话说回来，这些所谓的相对论效应都很微小，除非物体的速度和c相比很显著，而c大概是每秒三亿公尺。

在这个标准之下，即使是「行动」电脑也不算动得很快。不过电脑里的电子却够快。今年稍早美国加州大学圣巴巴拉分校由奥沙隆（David D. Awschalom）领导的研究群，展示了一种利用相对论的方式，他们让半导体中快速运动的电子，表演出令人印象深刻的新把戏。

这项研究还处於早期阶段，大概类似40几年前造出第一个半导体逻辑闸时的状况。不过假如工程师有办法把几百万个相对论性逻辑闸整合在一小块矽晶片上，其成果可能就是执行速度比当今机种快很多，而功率消耗与热辐射却少得多的微处理器；奥沙隆目前正在和英特尔与惠普的研究群合作研发这种晶片。

更引人注目的是，相对论性晶片可运用比目前所有电脑用的二进位运算更复杂的逻辑。原则上，这些新型机器甚至可以自己调整它们的布线方式，而且几乎在瞬间就可变成专为手中工作所量身订做的电路。举例来说，想像这种行动电话吧，它能重新配置它的无线电收发器，来使用世界上各种网络，而且只要按一个钮，就能重新设定它的微处理器，把一种语言翻译成另外一种。

诸如此类的晶片，在现有的微处理器工厂中制造的可能性非常高。因为秘方并不是新材料，而是近代物理：由相对论和量子力学所描述的行为。

THE ONLY COMPUTER that Einstein used to work out his special theory of relativity in 1905 was the one inside his skull. In many ways, that biochemical machine was far more capable than any electronic computer. Certainly no semiconductor microprocessor yet built can rival the density and energy efficiency of the human brain, which packs roughly a million billion processing elements into a one-kilogram package that uses less power and generates less heat than a Pentium 4 microprocessor.

Indeed, heat and energy consumption today stand as the most formidable obstacles to the semiconductor industry as it seeks to produce ever more powerful microchips at the same unit cost. Within the next 20 years, the advance of digital silicon processors as we know them will hit fundamental economic and physical limits. Chipmakers will have little choice but to move to designs that exploit different principles of physics—those of special relativity, for example.

On its face, that seems an odd combination. Special relativity is all about high-velocity motion. In the theory, Einstein discards the concepts of absolute time and absolute rest. The only constant, he asserts, is c, the speed at which light travels through empty space. That law has strange consequences for any object as it accelerates (relative to the observer). The object's length shortens, for example, and it seems to experience time more slowly than the observer does. If the object moves through a static electric field, it perceives the field as partially magnetic. These so-called relativistic effects are all minuscule, however, unless the object accelerates to a significant fraction of c, which is about 300 million meters per second.

Even “mobile” computers don't move very fast by that standard. But the electrons inside them do. And earlier this year a group of physicists led by David D. Awschalom of the University of California at Santa Barbara demonstrated a way to exploit relativity to make the fast-moving electrons in semiconductors perform impressive new tricks.

The work is at an early stage, roughly analogous to the construction of the first semiconductor logic gate some 40 years ago. But if engineers can figure out how to integrate millions of relativistic gates on a small silicon chip—and Awschalom is working with research groups at Intel and Hewlett-Packard to do just that—the result could be processors that run much faster than current models do, while consuming far less power and radiating far less heat.

Even more dramatically, relativistic chips could employ logic that is more sophisticated than the binary operations all computers now use. In principle, these new machines could even modify the way they are wired, adapting almost instantaneously into a circuit customized for the task at hand. Imagine a cell phone, for example, that can reconfigure its transceiver to use any network in the world and that at the push of a button can reprogram its processor to translate speech from one language to another.

Chips such as these could most likely be made in existing microprocessor factories. The secret ingredient is not some new material, but modern physics—behaviors described by the theories of relativity and quantum mechanics.

磁的吸引力 The Magnetic Attraction

一般传统的半导体微晶片运作的基础，是19世纪的「古典」电磁理论。矽晶圆用离子轰击，而在其上形成微小的岛，各自具有过量或是不足的电子。在这些岛之间布置的微电极上加电压，就能推拉电子进出这些区域、开关逻辑闸，并且调控经过其间的电流。

把大量的邻近电子撞开，是很不精确的：有些电子会凌乱地弹开，而浪费能量；同时也会产生许多碰撞而发热。10多年来，已有物理学家实验过另一类更精密的方式：以磁力代替电场来操纵电子。

美国爱荷华大学的物理学家弗拉提（Micheal E. Flatté）解释道，这个点子行得通，是因为「电子和外界的交互作用，就好像它随身带著一根小小的磁铁棒一样。」磁铁有S极N极。而就和地球绕著连接两极的轴自转一样，每颗电子也都具有磁指向，就是物理学家称为「自旋」的量子性质。这些粒子并非真的在旋转，不过它们的表现确实很像是个小陀螺仪。把磁力加在电子上，电子的两极会开始进动——它的转轴本身会绕圈圈。把磁场拿掉，电子的自旋就定住了（见左页〈磁的魔术〉）。弗拉提说：「利用这种效应，把自旋从指向往上的状态进动到往下，你就可以把电子所带的资讯位元从1变成0。」

电子学以改变电子数量与能量的方式，在电路中移动资讯，而刚萌芽的自旋电子学（spintronics）则将资料编码在电子自旋的指向中，并且用各种扭转自旋的方式来做逻辑运算（2002年9月号〈前途无量的自旋电子〉）。摩托罗拉从今年开始量产一种自旋电子记忆晶片，叫做MRAM（magnetic RAM，磁性随机存取记忆体）。和一般的电脑记忆体不同，MRAM晶片在电源中断时不会损失资料；电源再度打开前，电子的自旋会一直保持在它的指向上。

自旋电子元件很容易用电池驱动，因为自旋反转操作所消耗的能量极其微小，而且晶片在两次运算之间可以停止供应电源。改变一个电子的自旋实际上并不会增加粒子的动能，因此电路几乎不会发热。而且整个程序进行得极快：实验用的装置，只消在几皮秒（10-12秒）以内，就能让电子转头。

不过直到最近，所有的自旋电子元件都得用铁磁金属才行，这和当前微晶片的制造技术并不协调。奥沙隆说：「很难想像你怎麼能在晶片上的几百万个位置添造小磁铁，而且还能各自独立地控制它们；不是不可能啦，只是很困难。运用现有价值几兆元的电子闸极技术会比较好，也就是用电场而非磁场，来操纵自旋。」

CONVENTIONAL SEMICONDUCTOR microchips operate based on “classical” 19th-century theories of electromagnetism. Silicon wafers are zapped with ions, which form tiny islands with either an excess or a dearth of electrons. Voltages, applied to microscopic electrodes built up around these islands, push and pull electrons in and out of these regions, opening and closing the logic gates and regulating the flow of electric current through them.

Shoving large numbers of electrons around is imprecise—some shoot out in random directions, wasting energy—and it creates lots of collisions, which produce heat. For more than a decade now, physicists have been experimenting with a subtler alternative: using magnetic forces, rather than electric fields, to manipulate the electrons.

This can work, explains physicist Michael E. Flatté of the University of Iowa, because “an electron acts as if it carries around with it a little bar magnet.” Magnets have north and south poles, and just as the earth spins around the axis that connects its poles, an electron, too, has a magnetic orientation, a quantum property that physicists call “spin.” The particles don't actually rotate, but they do behave like little gyroscopes. Apply magnetic force to an electron, and its poles will precess—the axis itself rotates in a circle. Remove the field, and the electron holds its spin steady [see box on opposite page]. “By using this effect to precess the spin from pointing up to pointing down, you can change the bit of information carried by that electron from a 1 to a 0,” Flatté says.

Whereas electronics move information around by changing the number and energy of electrons in a circuit, the nascent field of spintronics encodes data in the orientation of electrons and performs logical operations by twisting their spins this way and that [see “Spintronics,” by David D. Awschalom, Michael E. Flatté and Nitin Samarth; Scientific American, June 2002]. This year Motorola began mass-producing spintronic memory chips, called MRAM (for magnetic RAM). Unlike conventional computer memories, the MRAM chips do not lose their data if power is interrupted; the electron spins simply hold their position until power returns.

Spintronic devices are easy on batteries, because spin-flipping operations consume very little power and the chips can shut off between operations. Changing an electron's spin adds virtually no kinetic energy to the particle, so the circuits produce almost no heat. And the process is exceedingly fast: experimental devices have turned electrons on their heads in a few picoseconds (trillionths of a second).

Until recently, however, all spintronic devices have required ferromagnetic metals, which do not mesh well with current microchip production techniques. “It's difficult to imagine how you could build little magnets at millions of places on a chip and control each one individually—not impossible, but difficult,” Awschalom says. “It would be much nicer to use the trillions of dollars' worth of electronics gating technology that already exists and to use electric fields, not magnetic fields, to play with spins.”

突破0与1的限制 From Bits to Phits

现在要进入爱因斯坦与他的奇怪想法了：对一个高速运动的电子来说，部份电场看起来会变成截然不同的磁场。在今年1月发表的研究工作中，奥沙隆的研究群就展示了，若将两层成份稍有不同的半导体叠起来，晶片的应变会造成一个内部的电场。当电子通过半导体时，这电场的高低分布就像围栏一样把电子驱赶在一起。他解释：「由於相对论的关系，由正在穿越的电子看来，这电场会有一部份像是磁场。」於是电子的自旋开始像摇晃的陀螺般进动。

「我们可以用两种方式来控制电子。」奥沙隆继续说，「一种方式是改变电压，这会影响到电子穿越的速度。它们跑得越快，看到的有效磁场越大，」而自旋就进动得越快。第二种手段是利用应变在各方向上的不同性。他说：「我们也可以仔细地设计用来规范电子路径的线路形状和方向。」

在1月的论文中，该研究群描述了如何运用雷射光脉冲来排列入射电子的指向，以造出自旋电子位元，以及如何测量它们的自旋。「下一步是在同一个电子装置中造出它们，把它们四处移动，并且侦测到它们全部。那是相当重要的一步，而我们现在已经办到了，」奥沙隆说，「这个装置和目前电脑中的CMOS晶片使用一样的电压。当电子撞击到半导体应变的部份时，自旋会在瞬间极化。然后我们就可以同调地上下翻转它们的自旋。」这用的是开关闸极的方式。

「同调」是这里的关键字，因为它提出了自旋电子晶片最有趣的可能性：超越只有0与1两个数字的位元，而达到相位元（phase digit, phit）的境界，而有更大范围的数值可取。电子的相位就是它自旋所指向的方向。把它想成罗盘的指针好了：假如微晶片可以分辨一群群自旋分别指向东、西、南、北方向的电子，那麼每个相位元就可以是0或1、或2或3。

奥沙隆指出：「相位读得越精确，你就可以把资料储存的密度增加得越夸张。至於增加50还是一万倍，端看你测量那个角度有多精确。」感谢几十年来侦测原子核自旋的磁共振造影技术的发展，「我们确实知道怎麼把这些角度量得很准。」他补上一句。

即使如此，弗拉提警告说：「一个完整可用的自旋电晶体尚未发展成功。」电晶体是不可或缺的，因为它能放大信号，使信号在微处理器中原封不动地穿过一长串逻辑闸。不过虽然依据自旋电子学设计的电晶体目前还不存在，却显然会在不久的将来诞生，研究者也正热切地计画著用他们来做些什麼事。

去年，德国柏林德鲁得固态电子研究所的柯克（Reinhold Koch）与他的研究群，发表了一个运用自旋电子逻辑元件的设计，它能在软体的控制下改变自己的功能。在某个时刻它可以是布林（Boolean）运算的AND闸，几奈秒（10-9秒）之后，它又可以转变成一个OR闸、NOR闸或NAND闸。

能在一瞬间重新布线的电脑，的确威力强大。柯克最近设计了一个完整的加法器（电脑逻辑单元里最普通的一种），其中只用到了四个自旋逻辑元件，而非通常所需要的16个电晶体。自旋电子版的加法器可以节省85%的能源以及75%的空间，执行的速度却和当今最顶级的微晶片设计一样快。

工程师距离能得心应手地运用相对论来当成自旋电子电路的设计工具，还差很远。不过在现有道路上充满障碍的情况下，爱因斯坦的理论却也能为电脑工业另辟蹊径。奥沙隆说：「对这里的物理有一项有趣的观点是，元件越小，工作得越好。」

ENTER EINSTEIN and his curious notion that an electric field can look distinctly magnetic to a high-speed electron. In work published this past January, Awschalom's group showed that layering two semiconductors of slightly different composition on top of one another strains the chip in ways that set up an internal electric field. The field has high and low spots that act like a corral to herd electrons as they pass through the semiconductor. “And because of relativity, that electric field looks like a partially magnetic field to the passing electrons,” he notes. The electrons' spins start to precess like wobbly gyroscopes.

“We can control the electrons in two ways,” Awschalom continues. “One way is to change the voltage, which affects the speed at which the electrons travel. The faster they move, the larger the effective magnetic field seems to them” and the faster their spins precess. The second trick exploits the fact that the strain varies with direction. “We can also operate on electrons by carefully designing the shape and direction of the wire that sets their path,” he says.

In the January paper, the group described using pulses of laser light to align the orientation of incoming electrons—thus creating the spintronic bits—as well as to measure their spins. “The next step is to create them, move them around and detect them all in one electric device. That's a substantial step, but we've done that now,” Awschalom reports. “The device uses the same small voltages currently used in CMOS computer chips. Electrons instantaneously polarize their spins when they hit the strained part of the semiconductor. We can then flip their spins back and forth coherently” by turning gate electrodes on or off.

“Coherently” is the key word here, because it raises the intriguing possibility of spintronic chips that go beyond bits—the binary digits 0 and 1—to “phits,” or phase digits, which can take on a wider range of values. The phase of an electron is simply the direction in which its spin points. Think of it as the needle of a compass: if a microchip can distinguish groups of electrons with north-, south-, east- and west-pointing spins, then each phit could be a 0 or a 1—or a 2 or a 3.

“The more precisely you can read the phase, the more dramatically you can increase the density of data storage,” Awschalom points out. “Whether it increases by a factor of 50 or by 10,000 depends on how precisely you can read that angle.” Thanks to decades of wo

一份智库报告透露的秘密：美国半导体产业的下一步措施……

工情报 Author 黄鑫

机工情报

装备制造业竞争力情报和贸易风险问题研究

2月18日，美国信息技术和创新基金会（ITIF）发布《摩尔定律被破坏：中国政策对全球半导体创新的影响》报告（以下简称“报告”）。报告概述了全球半导体行业的 发展情况 ；分析了半导体行业 持续创新的动力和条件 ；探讨了 中国的半导体行业 政策及其影响。

紧接着，美国总统拜登签署 美国供应链行政令 （Executive Order on America’s Supply Chains），指示对 半导体、医疗用品、关键矿产及高容量电池 的供应链进行广泛评估。

由此可见，半导体行业对美国制造业、经济和国家安全的重要性不可言喻。

当前全球半导体行业的竞争格局

1. 美国企业销售额占全球近50%，但生产能力较弱

2019年，总部位于 美国的半导体企业 在全球半导体行业的 销售额中占据了47%的市场份额 (与2012年的51.8%相比下降了约5%)，紧随其后的是韩国(19%)、日本和欧洲(各占10%)、中国台湾(6%)及中国大陆(5%)。

然而，截至2019年，美国仅占全球半导体制造市场的11％，而 韩国备或 该比例为28％，中国台湾为22％ ，日本为16％，中国大陆为12％，欧洲为3％。 2015 2019年，中国大陆在全球半导体制造市场的占比几乎翻了一番 。直到2020年底，美国只有20家半导体制造厂（FAB）在运营。

2. 美、欧、韩在半导体行业的不同领域处于领先地位

逻辑芯片（logic chips）、存储器（memory chips）、模拟芯片（analog chips）和分立器件（discrete chips）是半导体行业的四大领域。从全球半导体行业每个主要细分领域的市场份额来看，2019年，美国在逻辑芯片和模拟芯片方面明显领先；韩国在存储器方面领先(美国紧随其后)；欧洲在分立器件方面领先。总部位于 中国的企业在逻辑芯片市场的占有率为9% ， 在分立器件市场的占有率为5%。

就具体企业而言，英特尔是全球逻辑芯片的领导者；截至2020年第一季度，德州仪器(Texas Instruments)、ADI和英飞凌(Infineon)是模拟芯片的领导者，其市场份额分别为19%、10%和7%；三星(Samsung)、SK海力士(SK Hynix)和美光(Micron)在动态随机存取存储器（DRAM）领域处于领先地位，分别占全球市场份额的44%、29%和21%。

3. 全球半导体产业链参与程度高，各国均有不同的价值优势

半导体行业高度全球化，大量国家/地区的企业在半导体生产的多个方面展开竞争，从半导体设计到制造，再到ATP(组装、测试和封装)。在半导体价值链（value chain）的每个环节上，平均有来自25个国家的企业参与直接供应链（direct supply chain），23个国家的企业参与支撑工作（support function）。超过12个国家拥有直接从事半导体芯片设仿昌伍计的企业，39个国家至少拥有1家半导体制造工厂，超过25个国家拥有从事ATP的企业。

半导体生产过程中的每个环节都创造了相当大的价值。据美迅闹国国际贸易委员会(ITC)的估计，半导体芯片90%的价值存在于设计和制造阶段，10%的价值来自ATP。

全球半导体行业的一个关键驱动力是专业化 ，因为企业——甚至国家内部的整个产业生态集群——都选择将精力集中在掌握半导体生产过程的关键环节上。例如，荷兰在极紫外(EUV)光刻方面的优势；日本在化学品和生产设备方面的优势；韩国在存储芯片方面的优势；中国台湾在代工厂上的优势；马来西亚和越南在ATP方面的优势。

4. 美国半导体专利申请全球领先

根据美国专利商标局（USPTO）追踪其授予的半导体专利数据可知，虽然美国在全球半导体专利中的份额从1998年的43%下降到2018年的29%，但仍然领先；日本的份额下降了大约1/3，从33%下降到23%；随后是中国台湾和韩国；欧盟排在第五位；中国大陆排名第六，约占全球专利的6%。如果 计算每10亿美元GDP中的专利数，中国的滞后就更为严重 。每10亿美元的GDP中，有310项专利授予美国半导体企业，仅有 77项专利授予中国半导体企业 。

5. 中国占全球半导体行业增加值的份额不断攀升

就全球半导体行业增加值的份额而言， 2001 2016年，中国大陆的增长率几乎增长了四倍，从8％增长到31％ ；美国的份额从28%下降到22%；日本的份额下降了2/3以上，从30%下降到8%；中国台湾的份额从8%增长到15%；韩国的份额从5%增长到10%；德国和马来西亚各占2%的份额。

6. 除日本和美国外，全球主要国家（地区）半导体行业出口均有所增长

2005 2019年，中国大陆半导体行业出口从278亿美元增长到1380亿美元；中国台湾从359亿美元增长到1110亿美元；韩国从309亿美元增长到924亿美元；欧盟27国+英国从694亿美元增长到816亿美元。与此同时，美国的出口大致保持不变，2005年为531亿美元，2019年为529亿美元；日本的出口略有下降，从479亿美元降至469亿美元。

7. 半导体是全球研发最密集的行业之一

半导体与生物制药是全球研发最密集的行业。在2019年欧盟工业研发投资记分牌（2019 EU Industrial RD Investment Scoreboard）上，排名前13位的半导体企业在研发方面的投入占销售额的18.4%，超过了生物制药行业。其中，前三名分别是美国的高通、中国台湾的联发科和美国的AMD。而在实际投入（actual investment）方面，三星以148亿欧元(约合176亿美元)领先，华为以127亿欧元(约合150亿美元)紧随其后，英特尔(Intel)以118亿欧元(约合137亿美元)排名第三。

截至2018年，总部位于美国企业的半导体研发投入占销售额的比重为17.4%，欧洲为13.9%，中国台湾为9.9%，日本为8.8%，中国大陆为8.4%，韩国为7.3%。欧洲半导体行业的研发强度已从2010年的16.5%下降到如今的13.9%。相反，中国半导体企业的研发强度从2012年的6.3%上升到2018年的8.4%。

8. 半导体行业资本投入高

半导体也属于资本密集型行业。2019年，美国半导体行业的全球资本支出(CapEx)总计319亿美元，占销售额的比例达到12.5%，仅次于美国的替代能源行业（alternative-energy sector）。在全球资本支出方面，2019年，总部位于韩国的企业对半导体行业的资本支出占全球该行业资本支出的31%，其次是美国(28%)、中国台湾(17%)、中国大陆(10%)、日本(5%)和欧洲(4%)。

开发新的半导体设计或建立新的半导体晶圆厂所需的专业知识、资金和规模非常高，而且还在不断增加。例如，将芯片设计从10 nm推进到7nm的成本增加了1亿美元以上，而从7 nm推进到5 nm的成本可能又翻了一番，从3亿美元增加到近5.5亿美元。但这仅是设计芯片的成本。据估计，截至2020年，新建14 16nm晶圆厂的平均成本为130亿美元；10nm晶圆厂的建造成本为150亿美元；7nm晶圆厂的建造成本为180亿美元；5nm晶圆厂的建造成本为200亿美元。

中国在全球半导体行业中举足轻重

1. 中国半导体实力不断增强

无论从芯片设计还是制造的角度来看，中国的半导体实力都在迅速增长。例如，2010 2015年，中国IC设计企业的数量就从485家增加到715家。2005 2015年，中国半导体行业复合年增长率为18.7%，半导体消费增长率为14.3%，全球半导体市场复合年增长率仅为4.0%。

目前，全球约有20％的无晶圆厂IC设计公司位于中国。正如德勤(Deloitte)的一份报告所述，“在集成电路设计方面，中国大陆的能力在过去5年里激增，并开始赶上中国台湾和韩国，成为亚太地区IC设计的主要参与者。”

2. 中国市场对美国半导体企业而言十分重要

中国市场相当重要，在许多美国半导体企业的收入中占据了相当大的比例。例如，2018年前四个月，中国市场占高通收入的60%以上，美光的50%以上，博通的45%左右，德州仪器的40%以上。2018年，美国半导体企业约36%的收入，即750亿美元，来自对中国的销售。

3. 中国半导体行业收入快速增长，但净利润率低

截至2019年底，全球136家最大的半导体企业创造的收入总计5718亿美元。其中，总部位于中国的企业为413亿美元，占全球收入的7.2%以上。中国企业占全球封装测试服务(OSAT)收入的21%(60亿美元)；占代工收入的8%(45亿美元)；占芯片设计和制造收入的7%(296亿美元)。2015年，中国企业占全球半导体行业收入的4%。由此可见，2015 2019年，中国企业的收入占比几乎翻了一番。

尽管中国半导体行业的收入发展迅速，但其净利润率只有英特尔(Intel)、三星(Samsung)、台积电(TSMC)、SK海力士(SK Hynix)和美光(Micron)等企业的一小部分。平均而言，2019年，非中国半导体企业的净利润率为19.4%，而 中国半导体企业的净利润率为12.1% 。

智库提议未来应采取哪些针对中国的措施

报告称，中国通过“重商主义”政策扭曲全球市场，阻碍创新型企业发展和研发投入，破坏半导体行业的“摩尔定律”。报告为应对“中国挑战”提出了国际层面和美国国内层面（落实《为芯片生产创造有益的激励措施法案》（CHIPS）、增加半导体研发的联邦投资）的建议。其中，国际层面的建议包括：

1. 扩大世贸组织有关补贴的内容

根据世贸组织的规定，将财政援助确定为补贴需要具备三个要素：1）财政捐款；2）由政府或公共机构给予；3）给予这种捐助的收益。

因此， 美国应与志同道合的国家和世贸组织合作，更新其规则，对激进的工业补贴施加更严厉的条件和惩罚。 首先 澄清“公共机构”的定义 ，将其扩大到包括国有企业和私营企业等受国家影响的实体。同时，要求给予国有企业的补贴不会对其他国家造成伤害。

志同道合的国家应专注于大幅 提高全球补贴的透明度 ，包括坚持及时、完整地通告补贴行为，并 对未及时通报的补贴建立损害推定 。各国还应召开世贸组织成员和世贸组织上诉机构之间的年度会议，讨论与过度使用补贴相关的模式和挑战。

2. 盟国应在半导体出口管制方面进行合作

对于全球半导体行业，中国既是一个重要的市场，也是一个重要的生产地。对支撑中国经济和军事崛起的核心技术的出口管制无疑将成为政策制定者认真考虑的工具。然而，正如ITIF曾经提出的，美国应尽最大可能与志同道合的国家合作， 协调出口管制措施 ，“因为出口管制制度在国际协调的情况下最为成功。”正如《出口管制改革法案》（Export Control Reform Act）第4811(5)条所述，“ 出口管制应与多边出口管制制度相协调。多边的出口管制是最有效的 ，应该将重点放在那些能够用来对美国及其盟友构成严重国家安全威胁的核心技术和其他物项上。”

报告提出，之前美国为了寻求实现经济或贸易政策目标，不断推行单边出口管制。其与代表特定半导体(包括半导体制造设备)行业和更广泛先进技术的传统瓦森纳协定（瓦协）之间需要形成一种新的管制方式。因此， 美国应避免实施单边出口管制，并寻求制定更雄心勃勃和更有效的诸边（plurilateral）办法，与德国、日本、韩国、中国台湾、荷兰和英国等具有本土半导体产能的国家（地区）共同实施出口管制。

这些国家应共同努力，就非市场经济国家的企业对全球半导体行业构成的威胁以及半导体技术的发展速度和进展达成共识。然后，这些国家 应在“瓦协”之外建立工作组，即“小瓦协”，对半导体技术和相关管制物项（现有管制物项范围之外）进行定义，并制定共同的许可政策。

3. 统一外商直接投资审查程序

《2018年外国投资风险审查现代化法案》（FIRRMA）指示美国海外投资委员会（CFIUS）建立一个正式程序，与盟国政府分享信息，并在投资安全问题上进行协调与合作。因此，美国应继续与志同道合的国家合作， 协调投资审查程序，并考虑扩大其例外国（excepted foreign states）名单， 将法国、德国、荷兰、意大利、日本和韩国等国包括在内。

4. 加强信息共享，打击对外经济间谍活动以及知识产权、技术或商业秘密盗窃

美国应该带领更多志同道合的国家建立一个更广泛的“五眼联盟”，专门致力于合作打击由国家资助的先进技术领域中的间谍活动。该组织可以 编制一份企图进行知识产权盗窃的企业及个人名单，同时制定机制，限制这些企业和个人在盟国市场上竞争。

5. 在半导体研发中实现盟国间合作

半导体创新的广泛性和复杂性意味着有机会招募来自志同道合的国家参与长期、高潜力的研发计划，如“semiconductor moon shots”（半导体登月计划）。这实际上是美国两党《芯片法案》（CHIPS for America Act）所预期的，它呼吁 设立一个7.5亿美元的多边安全基金 ，以支持安全微电子技术的发展和采用。在这方面， 确保微电子供应链的安全将是第一步 ，国会将在今年秋天审查《国防授权法案》(National Defense Authorization Act)的重新授权时，为这一条款拨出资金。

小结

根据宾夕法尼亚大学发布的2020年《全球智库指数报告》，ITIF排在当年美国顶级智库（Top Think Tanks）第39位，全球顶级 科技 政策智库（Top Science and Technology Policy Think Tanks）第4位。其主席阿特金森（Rob Atkinson）具有丰富的政府部门工作经历，其观点在政界具有一定的影响力。此前，ITIF的很多建议和倡导均被美国政府采纳。

ITIF一直对我国的 科技 创新政策持批评态度，并主张对我国采取强硬的反制措施。此份报告在半导体领域的建议与拜登政府联合盟国，发展国内制造业，遏制中国的思路不谋而合，因此很有可能被美国政府采纳。

细碎网络是什么意思

问题一：细碎 是什么意思啊??? 【词条】：细碎

【读音】：xì suì

【释义】：①细小而零碎。②细行；细节。

【详细释义】：①琐碎；细小。

三国 吴 韦昭 《叙》：“解疑释滞，昭晰可观，至於细碎，有所阙略。” 清 蒲松龄 《聊斋志异・青凤》：“俄闻履声细碎，有烛光自房中出。” 孙犁 《白洋淀纪事・女保管》：“身材瘦小，走起路来脚步细碎。”

② 细行；细节。

五代 王定保 《唐摭言・以德报怨》：“ 贾泳 父 有义声， 泳 落拓不拘细碎。”

【例句】：夜里他对任何细碎的响声都很敏感。

问题二：节操碎了一地是什么意思？ 碎一地，通常是“节操慧基团碎一地”的简称。节操，通指人的气节、操行。节操字义为气节操守的简称，是指做人有原则。节操碎一地，就是指人没有操守，厚颜 *** ，做人没有底线。但有的时候，也是一种戏谑，跟人开玩笑。

问题三：为什么我在网上提出的问题被弄得破碎了？ 30分 这个问题很多人有过，是系统的屏蔽问题，可能问题出现了一下字眼，然后误判

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[词典释义]

落锤破碎机；破碎球

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问题五：Wrecking Ball 是什么意思？？？？ wrecking ball

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落锤破碎机；破碎球

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问题六：chips什么意思 chips

基本翻译

n. 炸土豆条；小木片；（作赌注用的）圆形筹码；缺口（chip的复数形式）

网络释义

chips:碎面,碎钻|碎石|葡萄球菌属的趋化性抑制蛋白

personality chips:个性芯片|个性芯片，性格芯片

semiconductor chips:半导体芯片|半导体集成电路芯片

chip [t?ip]

基本翻译

n. 碎片；芯片；筹码

vi. 碎裂；剥落

vt. 削，凿；削成锋塌碎片

网络释义

chip:切屑|碎屑|细碎物

chip set:芯片组|芯片集|晶片 / 晶片组

red chip:红筹股|红筹股|红筹股红筹股

问题七：ue4破碎网格物体random seed是什么用处 例如创建了一个Sphere(球）选择中该物体状态下，鼠标右键选择Convert ToConvert To Editable Poly

问题八：我们前橘是婚外情，他主动告诉我，某某女同学(有几个)约他一起去看房子，是什么意思 想说明他外面还有很多女人喜欢他，也就告诉你他很有吸引力，反正大家都是婚外情玩 *** ，谁也别太认真

问题九：破碎天空登录不了，我也不知道为什么 1.验证游戏完整性2.网络问题，挂个奇游

美国半导体产业协会有多少个企业

美国半导体产业协会有64个企业。

根据SIAC官网，该组织“由美国半导体产业协会（SIA）成员、半导体产业链中的其他公司，以及来自一系列重要行业的主要下游用户组成”。

目前，SIAC有64家成员公司，包括亚马逊、苹果、ATT、思科、通用电气、谷歌等科技巨头，AMD、ADI、博通、英伟达、高通、联发科等芯片设计公司，格芯、IBM、英特尔、台积电等芯片制神灶樱造商，以及Arm、Cadence、新思科技、应用材料、ASML、尼康等半导体上游IP、电子设计自动化（EDA）软件和设备供应商等等。

半导体协会的诞生：

苹果、亚马逊、谷歌、微软等国际科技巨头联手英特尔、英伟达、高通等顶级芯片厂商，组建了一个新游说团体——美国半导体联盟（SIAC，Semiconductors in America Coalition）。

该组织的目标是向美国政府施压，要求美国国会为美国CHIPS法案（Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors for America Act）提供500亿美元资金。

CHIPS法案是美国总辩闹统拜登提出的2.3万亿美元基础设施计划的一部分，于今年早些时候颁布，批准了半导游丛体制造激励措施和研究计划，但尚未提供资金。

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