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从硅基光刻到碳基测序:以“超摩尔定律”向摩尔致敬

从硅基光刻到碳基测序:以“超摩尔定律”向摩尔致敬

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当地时间3月24日,英特尔公司创始人、美国科学家戈登·摩尔(Gordon Moore)在夏威夷的家中安静地走完人生最后一程,享年94岁。

自此,英特尔三大神都已逝去,一个时代落下帷幕。

摩尔,这位半导体与计算机行业的先驱,以著名的“摩尔定律”预测和指引了IT行业的发展,并以卓越的远见和领导力,推动英特尔这艘巨轮扬帆远航。

摩尔的一生,充满了传奇色彩,他曾先后供职于半导体行业的先驱威廉·肖克利半导体公司、仙童半导体公司,于1968年7月,和集成电路的发明者罗伯特·诺伊斯(Robert Noyce)创立了英特尔,并长期担任高级职务。很快,安迪·葛洛夫(Andy Grove)加入了英特尔,成为第一名员工。他们三人也成了英特尔的实际创始人,先后接棒担任英特尔的CEO、董事会主席,并主导了英特尔前30年的辉煌发展,被称为“英特尔三大神”。

摩尔最开始在英特尔担任的是执行副总裁,1975年时成为总裁。1979年时被任命为董事会主席兼CEO。1987年,他放弃CEO的职位,并继续担任董事会主席。1997年,他成为董事会的名誉主席,并于2006年卸任。

在摩尔的带领下,英特尔最终将“Intel Inside”处理器应用于全球80%以上的个人电脑,一度成长为全球最大的半导体制造商。

晚年的摩尔,则专注于环保事业,和妻子一起创办了专门支持环境事业的基金会,捐赠了价值50亿美金的英特尔股票,以支持亚马孙河流域,美国、加拿大、俄罗斯鲑鱼溪流等项目的保护工作。

△英特尔的三位创始人及前三任CEO罗伯特·诺伊斯、戈登·摩尔、安迪·格鲁夫,目前均已辞世

摩尔一生中最为人熟知和津津乐道的,是他在1965年提出的“摩尔定律”(Moores Law):

“集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过18个月到24个月便会增加一倍。”

“换言之,处理器的性能大约每两年翻一倍,同时价格下降为之前的一半。”

在“摩尔定律”面世的50多年里,人们无不惊奇地看到,半导体芯片制造水平,以一种令人头晕目眩的速度在提高,成本和性能也一降再降,让计算机这种在过去被束之高阁的神秘物件,走进寻常百姓家,成为人们不可或缺的工具。

今天,一台普普通通的智能手机的算力,就超越了当年阿波罗登月计划执行时计算机的算力。而半导体产业发展带来的算力提升,催生了近代海量的创新,造就了苹果、微软、脸书、谷歌等巨头,也彻底改变了人们的生活。影音、娱乐、购物、教学等,那些古人难以想象的资源,今天只需用指尖轻轻一划,就能轻松获得。

“摩尔定律”的故事,描绘了过去几十年,半导体产业的发展和全球效率的提升。然而随着技术的进步,晶体管电路制造正逐渐逼近物理尺度的极限,导致近些年“摩尔定律”受到的质疑声越来越多,距离失效可能只是时间问题。

无论未来世界如何变化、科技向哪发展,摩尔的贡献,都足以在人类历史上留下浓墨重彩的一笔。他辉煌的一生,也正如现任英特尔董事会主席弗兰克·耶瑞(Frank D. Yeary)所评价的那样:

“摩尔是一位杰出的科学家,也是美国领先的企业家和商业领袖之一。计算对我们的生活如此重要,无法想象如果没有他,世界会变成怎样……”

△2005年,摩尔在加州英特尔总部拿着一块硅晶圆

作为一名生命科学从业者,尹哥也一直在说,过去我们更多关注于IT的发展,却往往忽略了BT的进步。但其实从时间线上看,它们几乎是同步的。

“人类基因组计划”实施时,六国科学家用了13年时间、花了38亿美元才完成1个人的基因组测序。而今天,华大智造的超高通量测序仪DNBSEQ-T20×2,单例试剂成本已经低于100美元,每年可完成高达5万例的人全基因组测序,这个效率的提升速度已经远远超越了摩尔定律

然而,过去以硅基光刻为核心的IT发展,几乎是欧美的独舞,也造就了今天产业上“卡脖子”、科研上“卡脑子”的尴尬局面。但以碳基解码为核心的BT进步,背后有数量庞大、贡献突出、成绩斐然的中国科学家们的身影,使得我们有信心也有能力和欧美“掰腕子”“争位子”。

究其本质,是因为我们拥有一个好的底子,得益于我们在测序仪这一核心工具层面的自主可控

真正的好东西,往往都很难得,一流的科技是买不来的,也不可能一蹴而就,根子扎得深了,功夫练到家了,才有自立自主,才能自强自信。今天,属于摩尔等先驱的时代已经成为过去式,但属于BT和IT的新时代才刚刚开始。

权以生命科学的“超摩尔定律”,致敬摩尔,致敬这个伟大的时代,也致敬在无尽前沿探索的科技工作者们!


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