在集成电路领域，有一个著名的“摩尔定律”，是由英特尔公司的创始人之一戈登·摩尔提出，其具体表述为：

单颗集成电路上可容纳的晶体管数量每隔18-24个月增加一倍，性能提升一倍，功耗下降到原来的一半，成本降低到原来的一半。

在集成电路60多年的发展历程中，集成电路工艺沿着“摩尔定律”高速发展，已经从原来的5微米/3微米工艺发展到今天的3纳米/2纳米工艺，虽然近年来摩尔定律出现了放缓的迹象，但是尺寸微缩依然是集成电路发展的主要路线之一。

戈登·摩尔（短视频截图）

戈登·摩尔虽以“摩尔定律”闻名于世，但他本人始终对这一指数增长规律的持续性持谨慎态度，多次公开表达对物理极限和经济成本制约的担忧。

摩尔在1965年首次提出晶体管数量“每年翻倍”的预测，但1975年即修正为“每两年翻倍”，并坦言：“随着芯片复杂度增加，制造成本将呈指数级上升，这可能成为定律延续的最大障碍。”

2003年，摩尔在接受采访时表示：“量子隧穿效应将终结晶体管微缩，指出当器件尺寸逼近原子级别时，电子会不受控穿越绝缘层，导致电路失效。”

2015年，也就是摩尔定律提出50周年时，他更明确断言：“摩尔定律不会永远有效。我们已接近硅材料的理论极限。”

此时，台积电等企业已面临3nm制程成本飙升为7nm三倍的困境，印证了他的担忧。

3nm工艺（本图片由图虫创意提供，仅供于科普中国平台使用）

摩尔以实证精神提出定律，却从未将其神化。他的质疑源于对物理规律的尊重和产业经济的洞察。正如英特尔前CEO帕特·基辛格所言：“摩尔定律终会终结，但摩尔用技术杠杆撬动人类进步的精神永不熄灭。”这种清醒的预见力，恰是其超越“定律提出者”身份的真正伟大之处。

未来集成电路发展将进入到“后摩尔”时代，虽然尺寸微缩路线放缓，但是通过芯粒技术、功能融合等手段依然推动着集成电路性能沿着摩尔定律的路线继续前进。

芯片科技创新概念图（本图片由图虫创意提供，仅供于科普中国平台使用）

人类社会的进步使得对信息技术的需求还在不断增强，新的应用需求会继续牵引集成电路和微电子技术的高速发展，这里列举两个代表性的例子。

1、人工智能的需求

人工智能（本图片由图虫创意提供，仅供于科普中国平台使用）

未来人类社会会进入智能化时代，我们看到，以Deepseek、ChatGPT为代表的大模型正在深入改变我们的生活。

人工智能技术是以算力为基础和底座的，因此对于高性能计算芯片（HPC）和人工智能芯片的需求会越来越大，这也将成为未来集成电路发展的最主要驱动力之一。

2、第六代移动通信（6G）的需求

移动通信以每10年一代的速度发展，5G通信已经实现了大规模的应用，预计2030年6G通信将大规模商用。

6G通信的典型特征包括借助于低轨卫星实现全球覆盖的移动通信服务，另外一个特征就是基于更高的无线电频段，如太赫兹频段。

移动通信具有大规模和低成本的特征，这和集成电路的特征是完全一致的，因此未来移动通信技术，尤其是手机等终端设备，会继续成为集成电路发展的重要引擎之一。

6G未来通信概念图（本图片由图虫创意提供，仅供于科普中国平台使用）

集成电路行业未来需要更多的高水平人才，尤其是高端芯片设计人才、新型器件工艺研发人才、先进封装技术人才等，尤其是对跨学科交叉融合提出了更高的要求，例如需要设计-制造复合性人才等。

希望有更多有志于投身我国芯片研发领域的优秀青年加入到微电子和集成电路行业，为彻底突破我国芯片领域关键核心技术贡献自己的青春和力量！

主讲人：中国科学院微电子研究所EDA中心 李志强

本文为科普中国·创作培育计划扶持作品

作者：中国电子学会

审核：周祖成 清华大学电子工程系 教授

出品：中国科协科普部

监制：中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司

来源: 科普中国创作培育计划

来源: 科普中国创作培育计划

内容资源由项目单位提供