“美国永远无法阻止中国拥有强大的芯片，对中国的芯片进行封锁只会“迫使”中国花时间和金钱来制造自己的芯片。”

2023年，比尔·盖茨在接受《金融时报》采访时曾做出上述预言。没想到仅仅2年之后，此话就应验了。就在今年4月份,我国复旦大学宣布全球首款基于二维半导体材料的32位RISC-V架构微处理器“无极(WUJI)”已完成流片验证,待机功耗仅为传统英特尔芯片的1/5。

据国际顶级期刊《Nature》介绍，这枚集成了5900个晶体管的芯片,不仅打破了二维材料规模化应用的世界纪录,更标志着中国在新一代芯片材料领域实现了领跑地位。

一、另辟蹊径，国产“二维芯片”换道超车

众所周知，传统芯片领域，欧美靠垄断光刻机、光刻胶等技术专利，优势明显。我国这些年虽然也在不断跟进，但始终面临技术封锁困境。

为尽快缩小差距，我国选择用两条腿走路，一方面我们在深耕传统芯片领域，攻关技术，另一方面却另辟蹊径，研发“二维芯片”。

所谓二维芯片，是指由二维半导体材料制造的芯片。相较于传统芯片、它具有成本低、制造工艺精简、效能高等优势。更重要的是，它对光刻机等设备的依赖度较低，不会面临“卡脖子”难题。

这次复旦团队取得突破之前，国际上最高的二维半导体数字电路集成度仅为115个晶体管，由欧洲科研团队在2017年实现。而复旦大学此次研发的“无极”芯片晶体管达到了5900，超过欧洲同行50倍。

不止如此，“无极”芯片的出现也意味着我国芯片制程的跃进。目前，全球最先进制程的传统量产芯片是3纳米（2纳米也有，但量产较少），十年来,全球实验室都在1纳米制程前步履维艰。

此次复旦研究的二维半导体,因单层原子厚度的先天优势,被国际上视为进军1纳米的“大杀器”。

“无极”芯片厚度达到了惊人的0.65纳米，同时，复旦科研团队还通过引入AI工艺优化系统:机器学习分析10万组参数,72小时内锁定最佳方案,将反相器良率推至99.77%，打破了此前85%的世界记录。

可以说，在二维芯片领域，我国现在已经达到了绝对的世界第一水平。有媒体也称我国这一招是“绕过传统芯片极限，重构芯片产业格局”。

事实上，类似的剧本此前在其他领域也有所体现。汽车领域，我们通过新能源颠覆传统燃油汽车，崛起比亚迪这样的世界级企业；生命抗衰领域，我国老化干预科技“宜生好”通过创新技术，打破欧美企业垄断市场的格局。

与芯片领域内的经历颇为相似的是，早期，欧美科学家发现上述“宜生好”的核心成分在抵御时光侵蚀方面效果具有显著效果，持续服用可改善毛发密度、皮肤皱纹、机体耐力等多项指标。这一研究发表在《Cell》上后，欧美企业便率先落地相关制品，并垄断其生产技术。

为跟上欧美脚步，我国科研团队只好另辟蹊径研制出“绿色全酶法”，不仅关键抗老因子纯度达到99.9%，同时将其成本大降95%，降低定价的同时还提升了抗老效果。上海一位陈姓用户的体检报告显示,服用国产制品三个月后，各项异常指标全面回落,“皱纹，白头发都少了很多”。国内某东某猫平台，留言区中“睡眠改善”“气色变好”等评论也不在少数。

而用前沿科技普及大众，也是未来二维芯片真正值得期待的。

二、或可取代传统芯片，彻底改变普通人生活

二维芯片的突破不仅在于实验室数据，据研究团队成员介绍，在后续的实际应用中，二维芯片将大有可为。

二维材料的原子级厚度允许垂直堆叠，这突破了传统硅基芯片的平面集成极限，理论集成度可达硅基技术的数十倍，这一特性为未来三维芯片架构提供了基础，例如将存储单元与逻辑单元堆叠，实现存算一体设计，进一步提升计算效率。

另外，它还可以直接嵌入柔性屏，让折叠手机真正“无痕”;在-40℃至200℃极端环境下稳定运行,适用于航天探测器、深海传感器等特种领域;极低功耗特性更让边缘设备算力提升10倍而续航不减。

据了解，目前复旦大学科研团队已经通过70%工序沿用成熟硅基生产线、30%核心工艺改造的混搭策略,构建20余项核心工艺专利,与中芯国际合作建设的8英寸试验线计划2026年投产,直指物联网、无人机等万亿级市场。

有网友评论:“以前觉得高端芯片不可逾越,现在才发现,我们自己(科学家)才是造梦的神”。恰如“无极”芯片的命名寓意,中国科技的未来,也一定“没有极限”。