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从理论到实践 芯片人才培养提速刻不容缓

2020-10-15 10:29:39 来源:光明日报

  中国海关的统计数据显示,2019年我国芯片的进口总额高达3040亿美元,远超排名第二的原油进口金额。因为我国芯片自给率目前不到30%,尤其是高端芯片方面,对外依赖严重,而“缺芯”的一个重要原因,就是缺乏芯片的设计和制造人才。

  今年,华为创始人任正非造访东南大学、南京大学等高校时表示:“点燃未来灯塔的责任无疑是要落在高校上,而高校就是为社会输出人才的地方,中国芯片的崛起必然需要人才的努力。”

  那么,我国芯片产业和国际先进水平差距有多大?如何点亮我国芯片人才的“灯塔”?日前,由中国电子信息产业发展研究院、中国半导体行业协会、中国科学院微电子研究所等单位主办的2020第三届半导体才智大会在南京举行,记者就此采访了相关专家。

  三类芯片人才都紧缺,尤其缺高端人才

  据了解,芯片按照功能分三类:存储芯片、计算类芯片(逻辑电路)和模拟电路芯片。

  存储芯片可以说是大数据时代的基石,计算机中的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中,所以手机、平板、PC和服务器等产品都会用到存储芯片。报告显示,目前,存储芯片占半导体产业的比重为1/3,被韩国和美国三大存储器公司垄断,韩国三星、SK海力士、美光占据了全球市场份额的95%。

  计算类芯片(逻辑电路)按照产业链划分,有设备、材料、集成电路设计、晶圆代工和封装测试五大领域,我国大陆芯片公司只占5%的市场份额,且处于芯片产业链的低端,从芯片产业的基础软件、底层架构、光刻胶及配套试剂等芯片材料,再到高端显示芯片、基础操作系统、集成电路专用装备和高精度加工设备,我国都依赖进口。

  用来处理模拟信号的集成电路,也就是模拟电路芯片,在汽车电子领域和5G时代的物联网中得以广泛应用。但全球模拟电路芯片的高端市场主要由ADI、TI等美国厂商占据,我国在高端的核心模拟电路芯片,比如高速数模转换芯片、射频芯片等方面对外依赖度较高。

  “总的来看,当前我国各类芯片人才都很紧缺,尤其是缺乏高端人才。人才问题特别是高端人才团队短缺成为制约我国半导体产业可持续发展的关键因素。”湖南省中国特色社会主义理论体系研究中心特约研究员范东君说。

  到2022年我国芯片专业人才缺口仍将近25万

  近年来,我国加大了对各类芯片人才的培养力度,教育部也在主动布局集成电路等战略性新兴产业发展相关学科专业。7月30日,国务院学位委员会会议投票通过提案:集成电路专业成为一级学科,从电子科学与技术一级学科中独立出来,将为我国培养更多的芯片人才。

  在大会上,由中国电子信息产业发展研究院联合中国半导体行业协会、安博教育集团等单位编制的《中国集成电路产业人才白皮书(2019—2020年版)》发布。白皮书指出,我国集成电路人才在供给总量上仍显不足,到2022年,芯片专业人才缺口仍将近25万。

  根据白皮书的统计分析,虽然我国集成电路从业人数逐年增多,2019年就业人数在51.2万人左右,同比增长了11%,半导体全行业平均薪酬同比提升了4.75%,发展的环境逐步改善,但从当前产业发展态势来看,集成电路人才在供给总量上仍显不足,且存在结构性失衡问题。

  相关数据显示,2020年我国芯片人才缺口超过30万。在芯片相关人才学历方面,本科生占比73.76%,硕士及以上学历仅占6.53%。

  在清华大学微电子研究所教授王志华看来,我国芯片人才特别是高端人才的缺乏,一方面和国内高校对芯片研发和人才的培养不足有关;另一方面则与国内企业面临的市场环境有很大关系,研发基础相对薄弱。

  “芯片产业属于技术密集型产业,我们既要考虑从0到1的创新,也要考虑怎么提高工艺水平,把芯片产品质量做好,使之与国际领先水平相当。应用需求是创新的源泉,高层次的人才培养是创新的关键。”王志华说。

  加大半导体高端材料人才的培育与引进势在必行

  “芯片人才培养刻不容缓。相比于理论研究,当务之急是缩短芯片人才从培养阶段到投入科研与产业一线的周期。”国家专用集成电路系统工程技术研究中心主任、东南大学教授时龙兴介绍,东南大学微电子学院从成立之初就承担着国家集成电路人才培养基地的建设任务,如今正在探索如何围绕芯片产业链发展来培养高端人才。

  安博教育研究院院长黄钢表示,从中国半导体产业发展的背景来看,产教融合、协同育人是突破芯片人才培养瓶颈的有效之举,只有教育界与产业界深度融合,才能迎难而上、突破困境。

  成都信息工程大学通信工程学院院长李英祥教授也表示:“当前,校企联合是提升芯片人才培养质量的重要保障,学院在积极探索和企业联合培养各类芯片人才。”

  据了解,不少国内高校也在探索芯片创新人才的培养方式。其中,中国科学院大学“一生一芯”计划备受关注。中国科学院大学计算机科学与技术学院院长孙凝晖介绍,国科大开设了《芯片敏捷设计》课程,计划让大四本科生、一年级研究生学习并实践芯片设计方法,让学生带着自己设计的芯片实物毕业,力争3年后能在全国范围内每年培养500名毕业生,5年后实现每年培养1000名毕业生。

  “加快推动我国半导体高端材料产业人才的引进与培养势在必行。”范东君认为,可以半导体高端材料为试点实施关键领域核心技术紧缺博士人才自主培养专项,根据行业企业需要,依托高水平大学和国内骨干企业,有针对性地培养一批半导体材料高端人才。支持一批重点高校建设或筹建示范半导体材料学院,加快建设半导体材料产教融合协同育人平台,保障我国在高端半导体材料、芯片产业的可持续发展。

  “只要各方合力,相信中国的芯片产业最终会跟航天、核电产业一样,走向世界先进水平。”范东君建议,推动高校与区域内半导体材料领域骨干企业、国家公共服务平台、科技创新平台、产业化基地和地方政府等合作,通过借鉴海外企业的经验以及引进人才的办法,鼓励半导体材料科学重点实验室和科创中心招聘一批海内外优秀科研人才,推介筑巢引凤、引智育才政策,以最短的时间缩小与国外水平的差距。(光明日报记者 袁于飞)

编辑:李方

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