芯片研发的难度真很大。

1、原始的算法研究，包含在硬件cmos，asic 中的

针对具体领域问题的解决方案，属于理论问题的研究，

必须长期几十年如一日的进行。

2、原始硬件的可行性分析及可靠性，抗干扰，的容错研究，

包含了对原创设计的再创造，即工程设计，

很多芯片的算法，采用了工程上比原始设计更深的思想，

如领域知识和市场需求的归纳总结，抽象出硬件能简单实现的方案。

例如，将顺序计算的逻辑，变成并行计算。

 

3、工艺流程的设计，这里面包含了每步工艺流程质量检测设备和

软件的设计制作。还只是系统基本功能的测试。

 

4，测试运用软件的模拟平台，

这么比喻吧，要设计一个游戏软件的装备，带有飞刀的长矛

你得有个武将的人物，有战马，有战场和敌对环境，

这样，你设计的部件才能在各种应用环境发挥正常功能。

数字模拟，就是各种时序输入信号出现时，你的部件不能死机，

跳出了设计规定的逻辑对映输出。

这点他们叫硬bug。

物理模拟，就是针对流片过程的各种环节进行建模，

将生产过程的不合格率降低的优化设计。

但又要实现原始算法的功能，和最大逼近优化后的目标设计。

 

5、你们知道吗，教科书上的cpu 设计，其实就是一个加法器的设计。

但是，它的设计居然可以包含加减乘除，指数，对数，微积分，

随机信号处理，控制信号系统。

算法实现的最高境界就是芯片的冗余容错设计，

远远超出了原始设计的功能，并把工程设计及生产的反馈信息

提供给原始设计和优化设计的部门。

我知道一个搞平行pid 模拟控制单元的同行，他居然能

在工程中发现原始设计的bug，滑动控制算子的不稳定点，

在理论上不可能存在，但在芯片断电然后出现峰值后，

居然能让算法再也不能用了。就是说，原始的建模出了bug。

你的同事有了集体想自杀的想法，几年的心血白费，

因为你的原始数学模型被证明错了，注意不是工程上不可实现，

而是完完全全的错误。

 

最后说说，集成电路的体系结构并非完美，长周期是个大问题，

而无法提供快速的改进常常限制了原始设计的创新

中国人要从头自主研发，实现弯道超车，

得有前瞻性，量子技术，光子计算机，和分子控制技术，并行计算技术，

人工智能技术系统，让芯片自己汇报设计改进的方法。