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專訪英特爾中國研究院院長宋繼強:量子計算產業(yè)化,還有哪些“坑”要填?
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呂棟lvdong@guancha.cn
最后更新: 2024-05-08 23:13:14觀察者網:剛才講到,量子計算也是英特爾研究院比較重視的領域,目前英特爾在整個行業(yè)中處于什么樣的位置?
宋繼強:英特爾技術是在第一梯隊。在量子計算芯片這塊,英特爾真的做出來了,而不是用一個超算系統(tǒng)去模擬量子計算。另外,我們也認識到,量子計算產品化的路徑沒有那么快,因為這里面還有很多實際的“坑”沒有填上。實際上來講,英特爾做量子計算非常認真,我們在探索量子計算芯片的制備,包括最后怎么能在一個高良率、高量產能力的產品線上真正把它做出來等。
有了量子芯片之后,我們還需要有低溫的無線微波芯片去控制它,那個也是英特爾自己在做。等于說第一要有計算芯片,第二得有微波控制芯片,需要在零下270度左右工作。然后還得有檢測設備,量子芯片做出來了,要有很好的設備去檢測它到底是不是工作正常,就像我們正常做完芯片,都要有流程化的設備去檢測它,這個英特爾也是在跟低溫檢測設備廠專門合作,我們做了世界上最大的,能夠容納一整個300毫米晶圓的檢測設備,可以同時檢測上面的量子點是不是在正常運作。
觀察者網:這是不是也是英特爾堅持IDM(垂直整合制造)模式的原因之一?
宋繼強:那是肯定的,制造硅量子芯片需要太多在硅制程工藝上的積累才能做到。
英特爾量子芯片Tunnel Falls
觀察者網:我們知道,很多外企在華設置的部門更偏向銷售職能,而英特爾很早就在中國設置了英特爾中國研究院,想問一下研究院在整個英特爾體系中扮演著什么樣的角色,它對英特爾在中國市場的發(fā)展起到了哪些作用?
宋繼強:英特爾中國研究院是英特爾研究院的一部分,而英特爾研究院在整個英特爾的研發(fā)體系中是前沿技術創(chuàng)新的引擎。
首先,在整個英特爾研發(fā)體系中,有專門做產品研發(fā)的部門,他們基于已經相對比較成熟,可以做產業(yè)化、商業(yè)化的技術,在一到兩年內把它變成產品推向市場,或者直接拿來支持客戶的產品和解決方案需求,這個會占整個研發(fā)體系的很大一部分,比如說現在上海的英特爾亞太研發(fā)中心,還有北京的研發(fā)團隊,大多是在做這方面的工作。
英特爾研究院不是直接面向客戶,而是英特爾中的各個不同的產品部門或者剛剛提到的產品研發(fā)部門,給他們提供一些技術輸入。同時在英特爾研發(fā)體系中還有一個在生產體系里的Technology Development(技術開發(fā))部門,與制程、材料等相關的半導體底層技術,是TD部門主要負責的。這個部門和英特爾研究院共同形成一個比較大的研究團隊。這兩個部門都會去發(fā)論文和申請專利,也都會做很多早期實驗,TD部門會做偏向于生產制造的研究,其中比如說電路、3D封裝等早期實驗,英特爾研究院也會和TD部門合作。
但是,英特爾研究院會更偏向怎么去使用這些技術,比如說做處理器等硬件架構、一些功率器件、電源管理器件、無線傳輸和射頻器件,還有一些是在軟件系統(tǒng)方面,專門做底層針對硬件的軟件優(yōu)化,也有針對云做一些虛擬化的、資源調度的軟件,再往上還有做人工智能算法,人工智能構成專用系統(tǒng)等一些研究。
總體來看,在英特爾研究院的體系中,更多是會跟一些未來不同的應用領域,還有在整個IT系統(tǒng)的堆棧、分層里,每一層都要做的一些東西有關,因為本身技術開發(fā)部門只是做半導體層面的研究,但是之上的很多層都是在英特爾研究院體系做的,包括神經擬態(tài)計算,這是一種新的計算架構,都是英特爾研究院在做。
所以,英特爾研究院處于產品研發(fā)的早期階段。我們的輸入實際上是來自很多比如說大學、研究機構里相對比較成熟的技術。我們會跟各個地方的大學、研究機構建立一些合作關系,去了解他們在做哪些科研合作,然后把相對來講比較成熟并且和英特爾有關的技術導入到英特爾的體系中來。這也是英特爾研究院的主要職責,與大學和研究機構合作。同時我們也會看一些政府級別的項目,因為很多時候政府級的項目導向性比較重要,就像中國政府一旦設定導向性,是會推動一波技術創(chuàng)新的。
此外,還有比較大的企業(yè)合作伙伴的研究型組織,也是我們去獲得一些未來方向的點。有這么多輸入之后,我們再去通過研究院中“三段式”的流程,“發(fā)現(Seek)”、“解決(Solve)”和“推廣(Scale)”,去把它逐漸導向產品部門,最后形成技術轉移。所以可以把英特爾研究院理解成,我們從一個比較大的,可被用來產品化的池子里篩選一些技術,再通過做一些原型,最后把它導入到產品研發(fā)流程中去的一個組織,所以我們把自己稱為“工業(yè)研究院”,不是純發(fā)論文,要衡量最后的技術轉化效果。
觀察者網:比如說Intel 3等芯片制程層面的研發(fā),主要是TD部門在負責?
宋繼強:沒錯。
觀察者網:神經擬態(tài)計算、量子計算這種更前沿的技術,就是由英特爾研究院來主導的?
宋繼強:這個問題我再進一步澄清一下,比如說神經擬態(tài)計算,它是一個主要在芯片架構層級的創(chuàng)新,加上上面一些軟件開發(fā)包的構造,所以這部分基本上全是研究院在做,但它會用到英特爾最新的可以去做測試芯片的工藝。比如它第一代是用14nm制程,第二代在用Intel 4制程,所以它會不停地跟著新工藝往前迭代。
但是量子計算不一樣,它實際上是從無到有,研究院和TD在緊密在合作。這里比如說TD主要是負責研究怎么形成量子比特,包括怎么提升量子比特未來生產工藝的良率,怎么糾錯,是他們主要負責,研究院負責怎么在低溫下通過射頻去控制這些量子比特,怎么去構造上邊的一些軟件堆棧,去測試它,這兩塊是非常緊密的耦合在一起做的。
(觀察者網已相繼刊發(fā)兩版對宋繼強的對話:1.對話英特爾高管:中國未來在RISC-V上一定會發(fā)展的很好;2.對話:除了使用最強光刻機,英特爾制程反超臺積電還有哪些招數?)
- 責任編輯: 呂棟 
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