点石成芯·芯创世界

一、主题诠释

本展区以“点石成芯-芯创世界”为主题，以中国的芯片强国计划为基础，运用从“芯兴时代”、“芯事解析”、“芯创未来”3个主题板块，展示芯片技术的构成、发展历程以及对技术革命产生的巨大而深刻的影响；展示科学创新及成果转化对芯片产业发展的重要作用；展示中国芯片产业的发展历程和未来战略。让公众在了解芯片是什么？芯片为什么重要？芯片技术有多精密？多先进？中国芯片产业如何发展的过程中，深刻感受科学技术如何点石成金：将普普通通沙子变成了价格昂贵，且对人类发展影响深远的芯片。以通俗易懂的方式，从人类社会进步、国家发展、技术进步、科学创新等角度，深入浅出地解析芯片的方方面面，让公众在了解芯片技术对社会进步的巨大推动作用的同时，体会科学创新对技术进步的重大意义，并感受发展芯片技术对国家发展的重要性，在树立芯片强国的信心和决心的同时，重视科学创新思想和意识的发展和培养，在为中国“芯时代”、“芯未来”助力加油的同时，产生探索芯片技术的兴趣和愿望，为中国“芯产业”培养接班人。

01芯兴时代

20世纪芯片技术的发展，导致了电脑、电讯等信息产业革命。在过去50年里，我们日常生活中的方方面面都发生了翻天覆地的变化。其中最重要的就是半导体集成电路即芯片的发明和应用。芯片为我们带来了计算机和互联网革命，一个崭新的数字化时代由此发端。技术革命带来的是产业革命，芯片技术的发展，使人类社会产业结构的变革与经济的增长发展到了一个新的历史时期。

从20世纪初，最早广泛应用的电子器件---真空管，在通信、雷达和电脑业中大显身手，此后无论在军事、工业、还是在民用行业中，都大大改变了社会产业结构。20世纪50年代，晶体管的出现代替了质量寿命欠佳的真空管，成为人们日常生活中不可或缺的电子器件。20世纪60年代，芯片的出现又颠覆了整个电子工业。过去需要几个房间才能放下的电子设备所实现的计算能力，现在可以在几个平方厘米的芯片上实现。随后数字电脑、远程通讯、卫星通信、互联网等应运而生，并服务着人们的生活。肖莱、巴丁、莫特、安德森、崔琦、杰克•基尔比等科学家也因此获得了诺贝尔奖项。

1965年摩尔提出著名的“摩尔定律”，即“集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过 18——24 个月便会增加一倍，换言之，每一美元能买到的处理器的性能每隔两年翻一倍”，它揭示了信息技术进步的速度以及对社会进步的影响，也反映了芯片所推动的第次技术革命的特点：科技成果商品化的周期越来越短，科学技术转化为生产力的速度越来越快。随着技术的更新发展，芯片的性能变得越来越好，而价格却变得越来越便宜，这就是科技的飞速发展给人们带来的实惠。

本主题板块，以芯片的技术构成、发展历程、发展规律以及对人类社会发展的影响为基础，让公众在了解芯片技术发展应用的过程中，感受技术创新对人类社会及经济发展的重要推动作用。从而让公众在了解芯片的构成、作用和发展的基础上，体会技术创新的重要性，在认识事物表象的过程中总结规律、探索本质，从而得到科学素养的提高，并产生对芯片产业以及芯片技术的探索兴趣以及发展决心。

02芯事解析

芯片生产是一个点石成金的过程，从砂子到晶圆再到芯片，价值密度直线飙升。它是全球合作共赢的集中体现，它充分体现了科学技术的社会化大趋势，从学术界到创业公司再到产业巨头，全球从业者用多年的心血和努力一点一点地推动着它的发展和进步，其中有伟大的突破，更多的是无数的细节。

芯片技术，不光要烧钱，也需要时间沉淀，属于“烧钱烧时间”的高端技术。芯片为什么这么难制作？首先，芯片设计是难的，要在指甲大小的空间里，放上亿个半导体元件，每个元件都是纳米量级。要知道业内头部企业的研发部门往往有上万人，其中 80% 以上是博士，可见研发难度之大。其次，芯片制造也很难，因为尺寸太小，需要通过紫外线加工，俗称“光刻”。目前世界上能做光刻机的厂商屈指可数，一台光刻机也是数亿美元，卖这么贵还供不应求。此外，它还需要种类繁多的材料、精密的制造等各方面的产业支持，由此可见芯片产业的发展依靠的是全球各国无数人智慧的集成和持续的努力。

一个小小的芯片上集成了数以亿计的电路，是用什么方法实现的，是什么样的技术能让人们能在这个看不见的世界里建起高楼大厦。本主题板块，主要展示芯片制作流程、制作技术、芯片技术的革新以及发展历程。让人们在探索芯片制造的技术和方法的过程，认识芯片制作所集成的尖端精密技术和所应用的先进科学方法。让人们在了解芯片技术的方方面面的同时，引导他们发现科学的创新对技术发展的重要性，认识到科学创新的重要意义，激发公众对科学创新、芯片技术研究和发展的兴趣和热情。

03芯创未来

中国芯之路虽是一条崎岖而艰难的道路，但我们从未止步，一直在砥砺前行。回头看，60年以来中国芯片的发展，错过的是两次机遇：一次是在芯片发明和发展的黄金阶段，美日韩欧基本同步，形成全球产业链，而我们未能融入当时的全球产业链；另一次是90年代后，市场换技术的路线遇到了1996年瓦森纳协议阻碍，耽误了我们的追赶步伐。

尼采说，凡是杀不死你的，都会使你变得更强大。中国芯片虽然起步晚，但我们一直在努力，从“742厂”开始，到“531”战略提出，再到908、909工程的圆满完成。中国芯虽与外国芯存在一定差距，但我们在逆境中并没有气馁，不断改变。2001年“方舟1号”诞生，2002年“龙芯1号”问世。此后，众多互联网企业也陆续加入芯片的队伍，从布局嵌入式处理器到深耕人工智能方向，在算法、大数据等领域持续取得突破。

芯的未来意味着新的危机与机遇并存，这仍然是一个充满未知的时代，5G正在登场，AI芯片已经在路上，基因芯片、分子芯片、类脑芯片等在积极研发中，我们需要面对现实，承认中国芯与外国芯仍然存在着刺眼的差距，但中国芯并没有停下革新的脚步，我们始终相信这是中国芯充满未知的时代，也是中国芯最好的时代。

本主题板块以展示中国芯片的发展历程以及芯片技术的未来发展为基础，让公众在了解中国芯片技术的发展历程与未来发展的过程中，体会芯片技术对国家发展的重要性以及国家对芯片产业发展重视，从而树立芯片强国的信心和决心，为中国芯时代，芯未来助力加油。

二、展览框架

展览脉络

以“点石成芯·芯创世界”为展览主题，以“芯片改变世界”为切入点，以“芯创造、芯发展、芯未来”为设计线索，设置三个分主题：“芯兴时代”、“芯事解析”、“芯创未来”，从不同的角度展示“点石成芯-芯创世界”的主题。“芯兴时代”，让公众认识芯片对社会产业及生活变革的推动作用，体会芯片如何改变世界，使人们能从思想上关注芯片的创新与发展；“芯事解析”主题板块，让人们在了解先进精密的芯片制作技术，如何将普通的沙子变成了能改变世界的芯片的过程中，感受了科学技术怎样点石成金，让芯片能改变世界，让人们重视科学创新对社会进步的作用；“芯创未来”主题板块，让公众在了解中国芯的发展历程以及芯片技术的未来发展方向的过程中，认识到芯片发展对国家发展的重要性，树立中国芯片能改变世界的信心和决心。三个主题从不同的角度诠释了“点石成芯-芯创世界”的主题，让人们充分意识到芯片技术对社会及国家发展的重要性，以及科学创新对个人发展和社会进步的推动作用。激发人们树立芯片强国的信心和决心以及对芯片技术的探索研究的兴趣同时，重视科学创新能力的发展和培养。

“芯兴时代”主题以芯片的技术构成、发展历程、发展规律以及对人类社会发展的影响为基础，通过展示什么是芯片、芯片在现代社会的应用、摩尔定律如对芯片及信息技术的发展的预言、芯片技术中诺贝尔奖获者的贡献以及芯片的产业链的构成等知识，展示二十世纪中下叶，芯片技术的发展以及对社会产业及科技变革的推动作用，从而让公众在了解芯片的构成、作用和发展的基础上，体会科技创新的重要性，在认识事物表象的过程中总结规律、探索本质，从而得到科学素养的提高，并产生对芯片产业以及芯片技术的探索兴趣以及发展决心。

“芯事解析”主题以芯片的类型、制作流程、核心制作技术、材料技术为基础，将人们引入一个奇妙的芯片世界，展示芯片的技术的精密和强大，让公众在了解芯片制作技术的构成与的发展的过程，体会芯片技术的发展与科学技术创新之间相互推动关系，认识到科技创造与创新的重要意义，激发公众对科学创新、芯片研究和发展的兴趣和热情。

“芯创未来”主题以展示中国芯片技术的发展历程和未来发展为基础，让公众在了解中国芯片技术的发展历程与未来发展的过程中，认知芯片技术对国家发展的重要性，体会国家对芯片产业的重视，从而树立芯片强国的信心和决心，为中国的“芯时代、芯未来”助力加油。

内容框架

“点石成芯-芯创世界”主题科普展，由三个主题板块构成，分别为“芯兴时代”、“芯事解析”、“芯创未来”，运用15个展项，从人类社会进步、国家发展、技术进步、科学创新等角度，展示芯片技术构成、发展历程以及对人类社会发展的影响；展示芯片制作加工技术以及科学创新对芯片技术的推动作用；展示中国芯片产业的发展历程和未来。让公众了解芯片是什么、芯片为什么重要，芯片技术有多深奥，芯片未来的发展方向以及中国芯片产业的发展及目标。以通俗易懂的方式，让公众了解芯片对人类社会进步和变革的推动作用；体会科学创新对芯片制作技术的作用；感受芯片技术对国家发展的重要性以及国家对芯片产业发展重视，从而树立芯片强国的信心和决心，为中国“芯时代，芯未来”助力加油。芯片产业与大家很近，我们用的电子产品都离不开它，但与大家又很远，很少能够机会可以一探它的全貌，本次展览从，深入浅出的解析芯片的方方面

三、环境布展设计

展品目录

四、展览内容描述

01芯兴时代6 件

NO.01

走进芯片世界

展品尺寸：1200×1800×500 mm · 2 件

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NO.02

处处有芯

展品尺寸：2650×1000×2226 mm

展架配置：2个

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NO.03

奇妙机器人

展品尺寸：600×600×1453 mm

展架配置：2个

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NO.04

半导体时代

展品尺寸：980×780×1000 mm

展架配置：1个

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NO.05

伟大的进步

展品尺寸：980×780×1250 mm

展架配置：1个

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NO.06

诺贝尔奖之芯

展品尺寸：980×780×812 mm

展架配置：1个

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02芯事解析6 件

NO.07

芯片里的世界

展品尺寸：980×780×1170 mm

展架配置：2个

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NO.08

二进制运算

展品尺寸：980×780×800 mm

展架配置：1个

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NO.09

从沙到芯片

展品尺寸：1960×780×800 mm

展架配置：2个

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NO.10

芯设计

展品尺寸：980×780×925 mm

展架配置：1个

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NO.11

光路组装

展品尺寸：980×780×1170 mm

展架配置：1个

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NO.12

趣味光刻

展品尺寸：980×780×1131 mm

展架配置：1个

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03芯创未来3 件

NO.13

芯路扩张

展品尺寸：1600×1650×2200㎜

展架配置：2个

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NO.14

中国芯

展品尺寸：980×780×1250 mm

展架配置：1个

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NO.15

持续奋进的挑战者

展品尺寸：980×780×1262 mm

展架配置：2个

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五、展品目录