哪个科学家发明了芯片?从事芯片研究的科学家获得过诺贝尔奖吗?

答:芯片这个名字给人一种狭隘的感觉,以为它只是一个处理器,其实叫它集成电路更靠谱。发明者是2000年诺贝尔物理学奖得主、美国工程师杰克·基尔比(jack kilby)。

没错!他不是我们一直认为的科学家,而是工程师,德州仪器著名的工程师,从事集成电路的研究。与半导体相关的诺贝尔奖很多,但毫无疑问,集成电路的发明是最耀眼的。

65438-0947杰克·基尔比毕业于美国伊利诺伊大学,在一家生产电器元件的公司工作。同时,他对电子技术产生了兴趣。

在工作的同时,杰克·基尔比继续完成他的硕士学位。完成学业后,杰克·基尔比转到了德州仪器公司。在这里,他能够全身心投入到自己的爱好中,并想出了一个天才的主意——将电子设备的所有部件制作在一块材料上,并将它们连接起来形成电路。

这就是集成电路最初的想法。

杰克·基尔比一点也没有耽搁,立即开始研究。当天,他概述了整个想法,并选择硅作为材料。

当他把自己的想法告诉主管时,他受到了高度重视。1958年,杰克·基尔比申请了这项专利,从此电子技术进入了集成电路时代。

而CPU则代表了集成电路设计制造的巅峰,其高端芯片的核心技术掌握在少数大公司手中。

42年后的2000年,77岁的杰克·基尔比因发明集成电路被授予诺贝尔物理学奖。五年后,杰克·基尔比去世。

欧美发达国家的芯片技术有没有可能被中国超越?谁发明了芯片?毫不夸张地说,芯片改变了每个人的生活。芯片的本质是集成电路。世界上第一个发明现代集成电路的科学家是美国科学家。他叫杰克·基尔比。然而,这位科学家发明的时间是1958,直到42年后的2020年,他才最终获得诺贝尔物理学奖。

事实上,与他同时期开发现代实用集成电路的还有另一位科学家罗伯特·诺伊斯,但他早在1990年就去世了。客观来说,目前中国的芯片技术比不上欧美发达国家,这也是华为因为台积电不供货而举步维艰的原因。至于未来能否超越,这个问题的答案恐怕只有时间了。

杰克·基尔比有多厉害?

杰克·基尔比出生于1923,165438+10月8日,在他只有24岁左右的时候,就已经拿到了伊利诺伊大学的学士学位,专业是电子工程。距离杰克·基尔比从威斯康星大学获得硕士学位只有8年时间,这个艰巨的任务已经开发出了世界上第一个集成电路。

我们可以真切地感受到,我们今天使用的电脑、手机等设备,其实都离不开芯片的应用,但杰克·基尔比这个后来改变全人类的研究成果,在当时并没有引起太大的轰动,所以诺贝尔物理学奖是40多年后才颁给他的。

然而,迟来的赞誉恰恰印证了杰克·基尔比对当今半导体行业发展的巨大贡献。大家早已习惯的数字生活乃至信息时代的到来,都离不开集成电路的诞生。在芯片开发出来之前,真空管不仅体积庞大,而且不稳定,电路系统的扩展会带来元器件变大等问题,这不仅意味着成本在增加,在实际应用中也会遇到越来越明显的弊端。

为什么小芯片有这么大的能力,连华为都受到限制?

芯片也有不同的分类方式,而且不止一种分类方式。例如,如果点数属于数字模拟,那么集成电路可以分为数字集成电路、模拟集成电路和混合信号集成电路。当然,不同的集成电路有不同的功能,就像数字集成电路可以涵盖一切,而模拟集成电路主要执行混频、滤波、解调、放大等功能。

总有信口开河的说中国现在强大了,一个小小的芯片怎么就做不出来了?然而,芯片制造并没有很多人想象的那么简单。所有的半导体元件统称为芯片。集成电路之所以性能更高,与其本身体积小,路径更短有关。

集成电路发展了大概一个半世纪,但是现在应用非常广泛,涵盖了制造、通讯、计算、交通系统,包括现在大家都离不开的互联网,对集成电路绝对依赖。芯片制造仍然是我们目前面临的一个难题,尤其是光刻工艺。

为什么麒麟9000芯片可能成为华为手机的最后一颗芯片?本质上是因为我们无法自主制造芯片。谁告诉我们集成电路行业最弱的环保机构是芯片制造?短时间内很难弥补这方面的高科技。

而且芯片行业的主流趋势一直是分工合作。华为海思确实有不错的芯片设计能力,但没想到有一天会有人把芯片制造能力作为攻击点,原本稳定的芯片产业格局会被打乱。

如今我们也在为芯片的国产化而努力,华为也表示将实施造芯计划,这也是最近芯片人才纷纷加入华为的原因。我相信,在不久的将来,中国将能够掌握芯片产业链中涉及的许多关键要素,并将关键技术掌握在自己手中,不再受制于人。

芯片是包含集成电路的硅片。它是由具有单一计算能力的晶体管组合而成的具有强大处理能力的微电子组合固件。芯片的出现揭开了20世纪信息革命的序幕,是现代工业文明的基础。

发明芯片的科学家有两位,一位是德州公司的仪器工程师杰克·基尔比,另一位是美国物理学家罗伯特·诺伊斯。

杰克·基尔比1958年9月12日集成了第一个人体芯片的原型。一个双极晶体管、三个电阻、一个电容等二十多个元件集成在一块小小的平板上,通过纯手工焊接将这些极细的导线连接起来,将半导体元件组成一个微型的固体组件,命名为集成电路(芯片),并向美国专利局申报发明专利。

基尔比的发明很伟大,奠定了今天的半导体工业和信息技术的基础,形成了现在人们习惯的数字生活。电脑、手机等3C产品都可以说是源于基尔比的发明。

2000 10 10,77岁的基尔比在发明集成电路53年后被授予诺贝尔物理学奖。2005年6月20日,基尔比去世,享年82岁。

同时,美国物理学家罗伯特·诺伊斯博士也是英特尔的主要创始人。

1958年,诺伊斯创办的美国仙童公司也在几个月后的美国德州仪器公司kilby发明了集成电路,即电路的所有元件都嵌入在单片半导体中,并申请了更复杂的硅集成电路专利,成为集成电路的共同发明人。

1959 65438+10月,诺伊斯编写了集成电路方案,开始研发使用氧化膜作为半导体绝缘层的铝条连接,使导线和元件连为一体。其发展的二氧化硅扩散技术和PN结隔离技术,开创了半导体集成电路的平面制作技术和半导体器件的布线结构技术,奠定了工业化大规模集成电路生产的基础,创造了世界微电子学的历史。

1966年,基尔比和诺伊斯被富兰克林学会授予百龄坛奖章,基尔比被评为“集成电路发明者”,诺伊斯则被称为“提出了适合工业化生产的集成电路理论”。

财富、成就和声望三位一体的诺伊斯于1990年6月3日因心脏病去世,享年62岁。但其“负阻二极管”概念和集成电路芯片第二次与诺贝尔奖擦肩而过,令人尴尬。

前阵子中兴被美国制裁,芯片成了热门关键词。什么是芯片?谁发明了芯片?

简单来说,芯片是指带有集成电路的硅片,比如Core的i9系列。最简单的单电路是晶体管,可以进行0和1的逻辑运算。集成电路是由许多具有简单运算能力的单个晶体管组合而成的具有强大处理能力的中枢。

如今,晶体管已经存在于纳米量级的CPU中。比如酷睿i5-3337U包含14亿个晶体管,这么多处理单元集成在这么小的芯片里,完全超乎你的想象。

该芯片的发明者有两位,一位是德克萨斯州的仪器工程师杰克·基尔比,另一位是美国的物理学博士罗伯特·诺伊斯。两者都是将电路的基本元件组合成一个半导体硅片,计算性能优越,生产成本低。因此,他们一起开发和改进了集成电路(芯片),但由于罗伯特英年早逝,未能与杰克·基尔比一起享受2000年诺贝尔物理学奖。

芯片有多重要?为什么芯片这么难制造?

芯片的重要性超乎所有人的想象。芯片用于导弹防御系统,军事领域的导弹和雷达。芯片可以提高雷达识别敌方战机的扫描精度,也可以提高导弹的对准度,实现精确打击。所有这些操作都是在一个小小的芯片里进行的,这个芯片可以关系到一个国家的命脉。

芯片很难制造,因为它集成了人类科技的精华。为了提高运算和处理能力,芯片需要集成更多的处理单元。现在一个芯片基本上有654.38+0亿多个纳米级晶体管,肉眼无法直接看到。贝尔实验室的物理学家最近在一粒沙子中开发出了654.38+654.38+0大小的纳米晶体管,工艺精度可以说是不可思议。不仅如此,芯片对材料纯度的要求高得可怕,大部分都在99.99999%以上。精度越高,芯片的计算能力越强,所以会产生更多的热能。高纯硅材料可以避免因过热导致材料膨胀而损坏芯片。

芯片在光学和机械处理上也非常吓人。目前已经发展到6纳米的精度。芯片内部电路导向清晰,没有毛边,对光学仪器和制造设备要求非常高。可见,做芯片不仅仅是芯片本身这么简单,做芯片的设备更是一个技术门槛。再加上国外对芯片重要性的超前认识,每年投入大量资金研究,芯片已经做到了极致。

芯片是两个人发明的,但是只有一个人获得了诺贝尔奖。历史上有两个人分别获得了芯片的专利,但只有一个人获得了诺贝尔奖。获胜者是美国德州仪器公司的工程师杰克·基尔比。他的芯片获得了1964专利。这一成就使他获得了2000年的诺贝尔奖,基尔比于2005年去世。因为基尔比获得了诺贝尔奖,获得了芯片之父的美誉。

那罗伯特·诺伊斯为什么没有获得诺贝尔奖?好吧,没有狗血故事,因为诺伊斯死的太早了,1990,诺贝尔奖的惯例是不给已经去世的科学家或者工程师的。然而,罗伯特·诺伊斯的一生并不缺少这个诺贝尔奖。因为他还有另外一个荣誉称号,就是硅谷之父或者硅谷市长。罗伯特·诺伊斯是英特尔的联合创始人之一。

1968年8月,罗伯特·诺伊斯、戈登·摩尔和安迪·格罗夫辞职创业。他们一起创立了英特尔(集成电子)王朝,英特尔至今仍是芯片行业的霸主。此外,是诺伊斯创造了大办公室这种新的工作场所风格,没有墙壁,只有隔间。1971年11月,英特尔第一款芯片Intel 4004问世,这也是人类社会第一款商用芯片。

图示:Intel4004的结构有2300个晶体管,制造工艺为10微米,最快运算速度为每秒90000次,成本不到100美元。

这是1年的197100美元,按购买力来说相当于现在的600美元,600美元能买到什么级别的CPU?我查了一下最贵的英特尔酷睿i9-9900K @ 3.60GHz,制造工艺是14 nm (1微米=1000 nm,也就是说缩小了近1000倍,所以可以容纳更多的晶体管)。据说可以超频到5G,有八个物理核心,不到500美元。至于性能,已经把Intel4004远远甩在后面了。这就是芯片技术恐怖的进步速度。

欢迎指正

另外,不要喷AMD粉。

我也用AMD的(_)

这里的“芯片”这个词是错的,但确切的词应该是“集成电路”——而所谓集成电路,就是把很多简单的电路集成在一个小地方,让一个小小的芯片获得可怕的计算能力。

首先,最简单的电路——晶体管。

有些人可能真的不明白什么是晶体管,但其实很简单——利用半导体材料的一些特性,把开关做得很小——这就是晶体管。对计算机稍有了解的人,很容易知道开关实际上是0和1的意思,所以晶体管是计算机的基础。

发明晶体管的人叫威廉·肖克利,大概是芯片界的鼻祖。他因发明晶体管而获得1956年诺贝尔物理学奖。

我们经常看到的晶体管

第二,把晶体管做得更小更集成。

第一台晶体管计算机(800个晶体管)

但是光有晶体管是不够的,因为晶体管的尺寸还是太大了,所以如何让晶体管变小就成了科学家需要面对的主要问题。这时候有两位科学家站出来,提出了把晶体管缩小成集成电路的想法。这两个人是杰克·基尔比和罗伯特·诺伊斯。

缩小无数晶体管的集成电路。

其中杰克·基尔比是德州仪器的工程师,罗伯特·诺伊斯则是传奇。他曾在晶体管之父威廉·肖克利创办的公司工作,但因为不满肖克利对公司的管理水平,最终与其他7名合伙人跳槽,成立了著名的仙童半导体公司——而诺伊斯本人就是“八大反叛”之一。

第三,集成电路那些傻事。

杰克·基尔比和罗伯特·诺伊斯与集成电路之间发生的事情真的很有趣。首先,杰克·基尔比(jack kilby)较早提出了集成电路的概念,但他首先提出的制造方案并不太现实;诺伊斯虽然提出集成电路较晚,但由于方法正确,他较早获得了集成电路专利。

这还不是全部,因为诺伊斯早在1990年就死于心脏病,所以当2000年诺贝尔委员会决定将诺贝尔物理学奖授予集成电路的发明者时,只有活得更久的基尔比获得了这一至高无上的荣誉。

三个芯片发明家

所以威廉·肖克利、杰克·基尔比、罗伯特·诺伊斯都可以算是芯片的发明者。除了诺伊斯因为英年早逝没有获得诺贝尔奖,其他两位都获得了诺贝尔奖。也是历史上一个有趣的故事。

集成电路之父杰克·基尔比(集成电路和芯片只是两个名字,一个东西,不用管它)。

而杰克·基尔比在2000年获得了诺贝尔物理学奖,奖励他对电子行业的巨大贡献和影响。虽然距离他发明集成电路已经过去了42年。

杰克·基尔比(Jack kilby)对电子技术非常感兴趣,所以他在大学里选修了一门电子管课程,但令人难过的是,他毕业后第二年晶体管就问世了,这让他在大学里学的所有电子管技术都白费了。

一等就是十年,1958,他在德州仪器公司找了份工作。可能是轻松的工作制度,让他产生了灵感:电容器、晶体管等电子元件可以安装在一块半导体上吗?这样会大大缩小整个电路的体积!去做吧。1958,12年9月,世界上第一个集成电路成功问世。我们现在的电脑、手机等电子产品都离不开集成电路。

1958到2000年,因为集成电路的出现,电子行业发展迅速。杰克·基尔比应该获得诺贝尔奖。

期待您的评论和关注!他是科学家,但他不是科学家。具体来说,他应该是个工程师!至于诺贝尔奖,它迟到了42年,在获得诺贝尔物理学奖仅5年后,这位改变世界的科学家就去世了。

杰克·基尔比,1923,165438+10月8日出生,2005年6月20日去世。他生前大部分时间都在学习电子技术,业余时间工作学习。为了方便研究,杰克·基尔比和他的妻子搬到了德克萨斯州的达拉斯,在一家仪器公司工作。只因为这家公司能为他提供合适的实验室和实验仪器,允许他进行自己的实验研究,从此以后,无论严寒酷暑,杰克·基尔比都会一直独自坐在实验室里进行研究。在同行的怀疑下,他终于成功设计出一个全新的领域——世界上第一个集成电路。

不怕吃苦,敢想敢做,这种精神现在的人已经很少拥有了。大力支持杰克·基尔比研究的德州仪器公司曾经说过:

没有他,手机或者电脑可能还处于巨型状态。这项发明是我们现在能看到的几乎所有电子产品的必备组件之一。芯片相当于一个电子产品的心脏,是人类在科技发展道路上最重要的里程碑。

这里用“芯片”还是不合适的,因为芯片的发明不是一个人能做出来的,而是一个团队甚至一个国家的科研力量研发生产出来的。准确的说法应该是“集成电路”——所谓集成电路,就是在一个很小的地方集成了很多简单的电路,所以一个很小的芯片就可以获得强大的计算能力。一、最简单的半导体器件——晶体管——有些人可能真的不知道什么是晶体管,但其实很简单——利用半导体材料的一些特性来缩小开关的尺寸——它就是晶体管。对于熟悉电脑的人来说,很容易知道开关其实代表的是0和1,所以晶体管是电脑的基础。

晶体管的发明者是威廉姆·肖克利。可以说这个人就是芯片之父。1956年,他因发明晶体管获得诺贝尔物理学奖。

二、集成电路FPGA芯片和集成电路

在第一台晶体管计算机中,只有晶体管是不够的,因为晶体管的体积还是太大了,所以如何让晶体管变得更小成为科学家需要面对的主要问题。这时候有两位科学家站出来,提出了把晶体管缩小成集成电路的想法。这两个人是杰克·基尔比和罗伯特·诺伊斯。

其中杰克·基尔比是德州仪器的工程师,罗伯特·诺伊斯则是传奇。他曾在晶体管之父威廉·肖克利创办的公司工作,但因为不满肖克利对公司的管理水平,最终与其他7名合伙人跳槽,成立了著名的仙童半导体公司——而诺伊斯本人就是“八大反叛”之一。

第三,关于科学家的那些事。杰克·基尔较早提出集成电路的概念,但他的第一个制造方案不太现实;诺伊斯虽然提出集成电路较晚,但由于方法正确,他较早获得了集成电路专利。

这还没完,因为诺伊斯早在1990年就死于心脏病,所以当2000年诺贝尔委员会决定将诺贝尔物理学奖授予集成电路的发明者时,只有活得更久的基尔比获得了这一至高无上的荣誉。

因此,威廉·肖克利、杰克·基尔比和罗伯特·诺伊斯都可以被视为芯片的发明者。除了诺伊斯因为英年早逝没有获得诺贝尔奖,其他两位都获得了诺贝尔奖。

不是一次,是后来。首先你需要知道诺贝尔奖的初衷,这样就不难知道他是否有资格获得。

事实证明,集成电路给世界人类的科技进步提供了极大的便利和速度,所以他后来获得了诺贝尔奖。