“我要成为一名工程师,制造出世界最先进的芯片。”
在最新修订的七年级道德与法治教材中,第一单元“少年有梦”一位中学生表达了他对未来的憧憬。
近日,习近平总书记在湖北察看芯片产业创新成果展示后强调,科技自立自强是国家强盛之基、安全之要。我们必须把科技的命脉牢牢掌握在自己手中。
现在大家常说芯片技术,可是,“芯片”到底是什么呢?作为一名思政课老师,我好奇,于是在课堂上抛出了这个问题。请听听孩子们的想法吧!
——“芯片”是电视里能放出动画片的盒子!
—— “芯片”就是带电的“片”。
——“芯片”是个正方形的东西!
没错,芯片很小,但作用特别大。芯片简称IC,指载有集成电路的半导体元件。在不考虑技术细节的情况下,半导体、集成电路、芯片基本可视作同一概念。
芯片被称为电子产品的心脏,更被誉为国家的“工业粮食”。芯片已经很广泛地存在于我们日常生活中看到的、用过的电子设备,同学们找找看。
上网用的路由器、冰箱、洗衣机、空调、电视、大街上的红绿灯系统、身份证、银行卡、电子手表、智能手机、电脑、这些工具或设备想要运行的主要动力,靠的就是指甲盖大小的芯片。
这么小的芯片咋这么厉害呢?为什么说它是“国之重器”呢?涉及到多少高精尖科技?让我们从学习过的长度单位说起。
1毫米、1厘米、1米、1千米、1万千米、1亿千米……
如果我们把1米分成10亿份,那个长度单位叫纳米,芯片上面很多东西,就是这个单位的。要想看到,就得借助显微镜了。
打个比方,芯片的制作过程,就像是在指甲盖上建造一座城市。显微镜下的芯片,如同街道星罗棋布,上面有数公里的导线和几千万甚至上亿根“线路”,也就是晶体管。同学们,你们猜猜看,总面积指甲大小的集成电路,能有多少量级的晶体管?
数百万到数百亿!不可思议吧,这就是复杂程度。
老师从废品收购站带来了一部旧手机,我现在给大家拆一下,咱们看看,但我安装不回去了。
用半导体材料制作晶体管,把这些不同功能的晶体管做成具有各种功能的电路,这些电路能完成各种指令,这就是集成电路。
要想让芯片发挥功能,需要经历很多很多道工序,让很多纳米级的元件“安家落户”,其难度就像在是头发丝上写几百万字了,还不能有差错。
那么这个芯片,有多大的价值呢?我们可以用这样一个等式来表示。
假如芯片价值1元钱,那么,这个电子产品能卖到10元钱,最终能带来带动100元甚至1000元的“大生意”。
小小的芯片背后,是当今世界最核心的生产力,是新质生产力的代表。正如钢铁之于工业时代的重要性一样,信息时代最重要的,就是芯片。
科技是通向未来的钥匙。这些年,中国制造在科技领域频频放“大招”,有很多引领世界潮流的科技“神器”,都是中国出品。
然而,放眼整个芯片领域,中国研发之路任重而道远。我们不能盲目乐观,也不能盲目悲观。
正如习近平总书记所说,随着我国发展壮大,突破“卡脖子”关键核心技术刻不容缓,必须坚持问题导向,发挥新型举国体制优势,踔厉奋发、奋起直追,加快实现科技自立自强。
随着全球经济迅速走向数字化,各行各业对芯片的需求猛增。芯片已经成为世界上大国竞争的焦点,要把科技的命脉牢牢掌握在自己手中,不断提升我国发展独立性、自主性、安全性,未来需要大家共同努力!
有梦的少年,更能编织出美好的未来。同学们的成长与智能‘芯片’是紧密结合在一起的,我们不仅要做有”芯“的人,更要成为有“心”的人。让“中国芯”始终让拥有更强劲的“中国心”。