3nm芯片全球问世！留学生如何迎接芯片行业浪潮？附院校推荐+就业方向
关注科技圈的同学应该知道，今年iPhone 15Pro/Pro Max搭载全新芯片A17 Pro，采用3nm制程，属业界首款。
是的，芯片性能算是iPhone 15系列为数不多进步比较大的地方。
从上一代iPhone开始，最新款的A系列芯片只有Pro系列独享，A17 Pro芯片由台积电代工，是手机行业首款3纳米工艺芯片。
拥有高达190亿个晶体管（比上一代多了30亿个）。
作为对比，A15 有 150 亿个晶体管，A14有118 亿个晶体管 ， A13 有 85 亿个晶体管。
图源/苹果发布会截图
3纳米制程芯片采用了最先进的极紫外光刻技术，晶体管元件仅略宽于12个硅原子。
从而实现了10%的CPU性能，20%的GPU性能提升，以及更高的能效比。
包括：
CPU 6核，包括双核性能，速度提高了10%；四核效率，每瓦性能是竞对3倍；
神经网络引擎速度是原来的2倍，每秒可执行35万亿次操作；
专用ProRes、Pro display引擎+AV1解码器引擎，流媒体服务效率更高。
GPU据称是苹果历史上最大的一次更新。
采用6核设计，峰值性能提升20%。
最大的亮点是专门为游戏增加了新的网格着色和硬件光追（比A16的软追快4倍）。
这是智能机迄今最快的光线跟踪处理速度，能让手机更准确再现光的行为和环境的反射。
通过硬件加速的光线跟踪，A17 Pro可以更流畅运行图形且帧率远高于软件的光线跟踪。新机更加适合喜欢游戏以及AR体验的用户。
A17 Pro运行速度提升最高可达4倍，相较于A16放生芯片基于软件的光线跟踪。在叠加了GPU和神经网络引擎的性能可以在更省电的情况下，呈现更好的画质。
图源/苹果发布会截图
说到这里，可能有人疑惑：这跟准备留学的我们有何关系？
事实上，近两年，芯片作为被“卡脖子”的行业，逐渐被大家重视。
芯片被誉为工业的粮食，信息产业的核心，电子设备的“心脏”，在计算机、网络通信、汽车电子、人工智能、军事太空、工业电子等领域起着“生死攸关”的作用，芯片是无可争议的工业命脉，中国的未来与芯片行业同呼吸共命运。
这就有不少同学立志要投身芯片行业~
既然选择了加入芯片行业，那么，作为准留学生的你，又该如何选择专业、储备学科，拥抱这股高科技大潮呢？
基础层即EDA/IP的提供商，主要分为EDA工具和IP核。
想要进入芯片行业，学哪些专业会有优势？
要知道，推出一款芯片产品，需要经历设计和制造还有封装测试，从芯片行业的就业情况来看，除了电子类科班专业的，还有大量的通信类、材料类、自动化、化工类的学生，每个学生都有自己感兴趣的方向~
所以，在专业的选择上基本不会很单一，但是确是工科方向无疑！
小编这里介绍一下紧缺性的芯片行业方向：
行业方向一：芯片设计
芯片设计是整个芯片产业链的上游，芯片设计人才培养周期长、需要经验积累，人才缺口非常大，尤其是高端的芯片设计人才，国内更是紧缺。
优势专业：集成电路设计与集成系统、微电子科学与工程或电子科学与工程专业。
芯片设计分为前端和后端，前端主要负责逻辑实现，后端跟工艺紧密结合。芯片设计中主要用到的软件是EDA，EDA是芯片设计过程中必须使用到的软件，其算法会直接决定芯片设计的优劣。
优势专业：计算机科学、软件工程专业
行业方向二：芯片制造
制造环节是投入巨大，进入门槛极高的一环。在这方面占据全球超一半产能的企业是中国台湾的台积电。
优势专业：微电子科学与工程，电子科学与技术、材料科学与工程、物理学等专业。
当然，在芯片制造中，各个环节用到的设备和材料非常多。目前全球半导体设备市场主要被美国、日本垄断，我国半导体制造设备整体自给率比较低，尤其在光刻、涂胶显影等尖端设备方面。
优势专业：集成电路、微电子、电子专业，材料、化学、物理、光学、机械等专业。
芯片行业对口专业举例：
芯片行业人才，总体会往硕士上选拔，但本科基本都要CS和EE专业相关。
✔ 电气工程
如今的电气工程涵盖了几乎所有与电子、光子有关的工程行为。美国一般是统一在工学院下开设电气工程系，然后再下设有通信、信号、电子、控制等研究方向。
通讯与网络是热门方向之一，光子学与光学是一个偏敏感专业，但每年申请的人数不少，且以AD居多，电力方向也很难拿到助教、助研，除非研究经历丰富或有从业基础。
美国大学推荐：
密歇根大学安娜堡分校电气工程专业底蕴深厚，主要招收数学、物理、计算机科学或是工程专业的本科生，也可以直接申请博士项目。
✔ 机械工程
机械工程是美国传统工科专业，基本上都是设在工学院下，该专业分支很多，主要有能量、控制、材料、制造等几大类，同时还有声学和光学两个新兴的小方向。
总的来说，ME的竞争激烈程度中属于中间水平，既不像EE、CS、MBA、商科、经济类的竞争那么激烈，但也不像物理、数学、化学这类基础学科或其他冷门学科。
美国大学推荐：
MIT、斯坦福、加州理工、UC Berkeley、佐治亚理工、UIUC、密歇根大学、普渡大学、康奈尔、普林斯顿、卡梅
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