院士大讲堂回顾 | 刘明院士—集成电路：信息与智能社会基础
编者按
“院士大讲堂”活动以弘扬科学家精神为宗旨，通过院士与青年学生对话交流的形式，鼓励国科大学子在实践中锤炼求真务实、报国为民、无私奉献、勇于创新的高尚品格，引导国科大学子成为“学问”与“人格”兼备的科研工作者，激发国科大学子主动承担国家科技战略使命。
2023年11月17日，由校团委指导，校学生会主办，中国科学院微电子所、中国科学院大学集成电路学院协办的第83期院士大讲堂于中国科学院微电子所圆满举办。我们有幸聆听了刘明院士关于集成电路的精彩讲座。
内容回顾
01
集成电路的发展概述
刘明院士首先深入探讨了集成电路的起源，从杰克·基尔比对集成电路概念的贡献到早期制造技术的应用，全面回顾了集成电路技术的发展历程。她提及了重要的科学家和他们的贡献，如贝尔实验室中三位科学家发明的晶体管，强调了这些里程碑式的研究对集成电路技术的奠基作用。演讲重点之一是对集成电路制造工艺的深入解析。刘明院士系统性地讲解了集成电路的制造过程，涵盖了物理设计、系统定义、验证和逻辑综合等关键步骤。
02
从集成电路到片上系统
集成电路的发展自然离不开大名鼎鼎的摩尔定律。“集成电路上可容纳的晶体管数目每18-24个月就会增加一倍。”刘明院士指出，摩尔定律的技术依靠正是器件的物理尺寸微缩，也正因如此，才有大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI）的诞生；结合电路架构创新，集成电路逐渐向SOC（片上系统）发展。SOC的出现，标志着集成电路的设计臻于成熟，功能也不断拓展。
03
集成电路技术展望
最后，刘明院士从宏观出发，讲解了基础材料、光刻制造、电路架构设计、芯片系统封装等技术，涵盖集成电路产业的各个方面，随后又让同学们看到这些不同种类的技术是如何珠联璧合，将处理器芯片的性能不断提升到新的高度。同学们深刻体会到，集成电路的发展实在是一个超级系统工程，也是对一个国家工业实力、综合国力的全面考验。
总结
这场讲座为听众们揭示了集成电路技术的发展历程和未来方向。刘明院士以其深刻见解和丰富经验，为听众呈现了一场充满前瞻性和思想深度的学术盛宴，为集成电路技术的未来发展指明了明确的方向。
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中国科学院大学学生会 出品
文字 / 郭林霄 郁高昕
图片 / 微电子研究所研究生会
编辑 / 邵惊冬
责编 / 王华雷