以半导体为主战场的中美科技战是从芯片产品到基础研究的全方位竞争，没有源头和底层的突破就难以实现超越，没有超越就难以解决“卡脖子”难题。美国通过《芯片与科学法案》统一战线形成合力，国家实验室和研究型大学的大量科研人员已经转向半导体基础研究，意图通过加速半导体创新进一步扩大与我国的领先优势。而我国在1997年取消的半导体物理学科至今仍未恢复，半导体基础研究的重要战略意义还没有达成统一认识。为此，二十届三中全会提出：“教育、科技、人才是中国式现代化的基础性、战略性支撑。必须深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，统筹推进教育科技人才体制机制一体改革，健全新型举国体制，提升国家创新体系整体效能。”
一、未来十年是解决半导体“卡脖子”难题的黄金战略窗口期
美国在《2022年国家安全战略》的白宫报告中将中国列为其“首要竞争对手”及“最大地缘政治挑战”，明确未来十年是“决定性的十年”。这标志我国已接替俄罗斯（苏联）成为美国的最大战略目标。2023年3月29日，美国众议院415票全票通过一项法案将中国列入发达国家，取消了我国的发展中国家待遇，显示美国两党对华政策高度一致，不会随着总统的更替改变这一战略目标。美国自2018年以来积极推动对我国“脱钩断链”，我国已经从美国的第一大贸易伙伴下降至第四，大批在华美国高科技企业正在撤离。中美之间不但产业链在脱钩，科技创新链也在脱钩中。例如，美国规定获得其能源部和国防部等项目资助的大学教授需获得审批才能来华参加学术交流，我国一位新当选的外籍院士因此不能来华领取院士证书，美国甚至在动议限制获得科学基金会NSF项目资助的学者来华进行学术交流。美国政客一直在寻求出台政策，限制美国大学的科学、技术、工程和数学（STEM）专业招收中国留学生，美国佛罗里达州率先禁止公立大学招收中国研究生和博士后。作为美国的盟友，日本大学的半导体相关教授职位不再招聘中国籍学者，在日华裔学者所参与申请的半导体相关项目也纷纷被搁置。法国在几年前就对我国停止签发半导体领域的签证，我国留法学生已不能攻读半导体相关学位。
半导体产品涵盖了上千款芯片和近10万种分立器件，全球年产值在6000亿美元左右，支撑了下游年产值几万亿美元的各类电子产品和系统，以及年产值几十万亿美元的软件、互联网、物联网、大数据等数字经济。据统计，1美元的半导体产品拉动了全球100美元的国内生产总值（GDP）。半导体技术被认为是国民经济社会发展的“卡脖子”关键核心技术。作为美国对我国实施科技战的总纲领，2017年发布的《确保美国在半导体行业长期领导地位》白宫报告指出：“先进的半导体技术更是国防和军队的重要保障，为了维持美国的军事领先优势，美国军方追求拥有潜在对手没有掌握的半导体技术，这使得提升美国半导体竞争力的需求变得更加迫切。”美国曾经使用二十年时间取得了以半导体为关键战场的上一场科技世界大战的胜利。有学者把苏联的失败归咎于其错误地选择了真空电子管而放弃发展半导体，导致美式装备在1991年的海湾战争中凭借半导体技术的巨大优势取得了非对称战争优势。美国为首的多国部队仅以126人阵亡、300余人受伤、12人失踪的轻微代价取得了巨大胜利，而拥有大量最先进苏制武器号称世界第四军事强国的伊拉克，伤亡近10万人、6.2万人被俘、3847辆坦克等所有重型武器被摧毁，直接经济损失达2000亿美元。海湾战争打破了苏制武器的神话，同年底苏联解体。如今，美国同样以半导体为主战场意图让我国重蹈苏联的覆辙。在此历史关键时刻，我们应该清醒地认清美国的底线，放弃幻想，团结一切力量打赢以半导体为主战场的科技战。
二、学科失衡和科研资源错配制约我国科技创新
自2018年美国制裁中兴事件以来，全民都在讨论半导体“卡脖子”问题，从党和国家领导人到普通百姓一致认为必须大力发展半导体科技。特别是，习近平总书记在2020年科学家座谈会上指出：“我国面临的很多‘卡脖子’技术问题，根子是基础理论研究跟不上，源头和底层的东西没有搞清楚。”事实是，半导体物理研究没有得到应有的重视，不但没有恢复1997年取消的半导体物理与器件专业，没有设立半导体物理专项，甚至连研究生名额也没有倾斜。全国唯一的半导体物理领域国家重点实验室半导体超晶格国家重点实验室，在2022年6月份商讨包括4名院士在内的38个博导如何分配20个博士生名额。同期，一个材料科学领域的院士则在要求其178名在读研究生放弃暑假继续做研究。据统计，我国在材料科学领域的论文过去二十年呈指数增长，每年发表的论文已经是美国的三倍以上，占我国SCI论文总数的11-12%，而美国在该领域的论文只占其总论文总数的2-3%，日本作为材料大国也只有6%左右。疫情前的2018年，我国化学学会年会的参会人数达到13000人，而同年物理学会年会的参会人数突破历史纪录也只有3400人。这说明，在中国化学研究人员数量是物理的4倍，而美国是1比1。虽然国家领导人呼吁：“基础研究更要应用牵引、突破瓶颈，从经济社会发展和国家安全面临的实际问题中凝练科学问题，弄通‘卡脖子’技术的基础理论和技术原理。”但是，2022年公布的第二轮“双一流”建设名单中，全国有30所以上高校的材料专业入选“双一流”建设，化学22所，物理学8所，集成电路科学1所；与此同时，半导体却连学科也没有。2023年我国研发人员总量为635万人（连续11年位居世界首位），硕士研究生入学人数为130万，博士生入学数量为15万，而美国每年授予的博士学位也仅仅5.5万左右。我们已经无法继续通过增量来实现大的提升，只能通过调结构、提质量、重原创来提升基础研究。
美国国家安全委员会网络和新兴技术政策主任Jonah Force Hill在2022年5月战略与国际研究中心主办的一次活动上发表演讲时称：“在赢得量子计算的竞赛中，美国相对于中国总体上处于有利地位。”Hill的解释是“中国不像我们那样具有广泛的合作关系。”
清华大学吴国盛教授认为实用主义主导了我国科研。在2021年发布的“十四五”规划和2035年远景目标纲要把“集成电路”列为重点攻关科技；而美国参众两院和白宫的报告则把“半导体”作为关键领域，美国《芯片与科学法案》中的CHIPS是“为半导体生产创造有益的激励措施”的缩写；全球最大的集成电路代工企业台积电的英文名字直译是“台湾半导体制造有限公司”，而中文名字则是“台湾积体电路制造有限公司”，实用主义已经刻在中华民族的基因里。在实用主义主导下，人人都在抢显示度高的研究，而显示度低见效慢的没人做。而科技创新链就像一座冰山，浮在水面上显示度高的只占12%。另外，科研团队规模无上限和“肥水不流外人田”的文化观念也是阻碍我国科研广泛合作的一大原因。
在实用主义主导下，我国在创新链自上而下进行布局，比如电子技术、通信技术、人工智能，集成电路，然后才局部往下延伸，越往底层的基础研究越得不到重视，造成学科发展严重不平衡，短期主义制约了国家长期的发展目标。美国半导体研发的特点是自下而上，从半导体物理、材料、结构、器件、电路、架构、算法逐步上升到应用层面，做出产品取得丰厚的利润后再以销售额的20%投入研发，形成良性循环。
三、路径依赖容易忽视基础研究的创新作用
在今年5月举行的第26届集成电路制造年会上，半导体行业协会集成电路分会理事长叶甜春在演讲中指出：“我国集成电路产业过去十几年的发展思路，基本是追赶现有技术路径、围绕‘补短板’展开的，在全球化体系中跟随发展，在全产业链环节中找到自己的位置。这固然可以跑得快、少走弯路，但也容易陷入‘路径依赖’，面临技术上的被动局面。”他认为，“路径依赖”才是制约我国集成电路向高端迈进的最大“卡点”，如不能开辟新的赛道，3-5年内则有重回中低端的风险。
虽然我国使用该路径在光伏、固态照明、锂电池、新能源汽车、高铁等高科技产业取得了巨大胜利。但是，这些成功难以在高端半导体芯片产业进行复制：首先，半导体是美国确保要领导的关键核心技术；其次，长且广的半导体产业链难以实现全产业链自主可控；再次，发展了70年的半导体集成电路芯片还在持续创新快速迭代演进中。
《确保美国在半导体行业长期保持领导地位》的白宫报告指出：“全球半导体市场从来没有完全自由过。因为从半导体的发展史来看，基本上都是由政府和学术界推动的，尖端的半导体技术是美国的国防系统和军队实力的重要保证，很多半导体技术的应用被限制在国防安全和主动防御中，这使得半导体成为国家政策紧盯的产业。”半导体产业链长且广：上游包括EDA软件/IP（知识产权）模块、半导体设备和材料，中游是芯片设计、制造、封装和测试，下游是各类电子产品，涉及大量材料、化学试剂、特种气体、设备和配件、软件和IP模块。中国科学院院士王阳元指出：“半导体产业链上游的任何一种材料、一种设备甚至一个配件都可能成为制约竞争者的手段”。2019年日本限制向韩国出口“氟聚酰亚胺”、“光刻胶”和“高纯度氟化氢”3种半导体工艺材料，卡住了韩国半导体行业的“脖子”；最终，在美国的协调下才得以解决。即使半导体的发源地美国也不可能独立解决整个半导体产业链。为此，美国拉拢日本、韩国和中国台湾地区组建半导体四方联盟（chip4），随后又与荷兰、日本达成共同限制向我国出口半导体设备的协议，以此提升其半导体供应链安全，同时遏制我国发展高端芯片产业，企图将我国排挤出全球半导体供应链，以实现美国的半导体霸权。
路径依赖容易高估市场的力量而低估创新的价值。铜换铝、应变硅技术、高k栅介质层、鳍式场效应晶体管（FinFET）、离子掺杂与缺陷控制等大量半导体基础研究成果，全部汇集在美国三大电子设计自动化EDA公司提供的软件和工艺设计套件（PDK）里。我国半导体企业通过购买EDA软件和PDK包共享全球半导体基础研究成果，在此基础上进行工艺开发，提升良品率，形成产品，导致我国决策者、政府人员甚至产业界都认为，没有半导体基础研究也可以发展半导体产业。这也导致“卡脖子”问题普遍认为都是工程问题，科学问题少之又少。
但是，2022年美国宣布对我国禁运下一代GAA（全环栅）晶体管的EDA软件，意图阻止我国参与包括芯片设计在内的下一代半导体技术全产业链的竞争，把我国的半导体产业“锁死”在当前的FinFET晶体管技术。比利时微电子研究中心（imec) 作为当前全球先进制程关键推进者，最近也宣布不再保持中立，切断与华为和中芯国际的合作。没有强大的半导体基础研究，在美国的封锁下我国半导体产业的发展将成空中楼阁。
四、半导体基础研究的重大战略意义
钱学森先生曾感慨：“60年代，我们搞两弹一星，结果得到很多；70年代我们没有搞半导体，结果失去很多。”他在《创建系统学》一书中指出，从现代电子技术发展历史看，先有半导体物理这样的基础科学，后来才发展到了现在了不起的电子技术及工业，以至于出现今天人们所说的“信息社会”。第一次量子革命揭示了量子力学的基本原理，诞生了激光器和晶体管等器件，产生了包括集成电路、光电子器件、传感器、分立器件在内的四大类半导体产业，半导体领域的12项成果获得了9个诺贝尔物理学奖和1个诺贝尔化学奖。因对集成高k栅介质层做出理论贡献而获得IEEE Cledo Brunetti奖的剑桥大学物理系前系主任John Robertson教授认为：“工程师不想要新材料，避开物理学家”。在过去半个多世纪，物理学家通过不断引入新材料确保了摩尔定律的延续。如今，芯片制造用到的元素种类已经达到77种。特别是，在上世纪末普遍认为硅芯片的寿命将在21世纪初终结，物理学家提出的应变硅技术实现沟道载流子迁移率的大幅提升，利用高k栅介质层遏制量子隧穿漏电流，这两项技术分别在2003年和2007年被应用于芯片制造，拯救了摩尔定律。
当前，2纳米半导体工艺节点即将实现量产，CMOS（互补金属氧化物半导体）晶体管的源漏间沟道物理长度只剩14纳米，已接近物理极限，“摩尔定律”即将失效。根据国际路线图，如果没有物理上的重大突破，晶体管沟道的物理长度将停滞在12纳米的物理极限尺寸。进入“后摩尔时代”的半导体技术已经从原先单纯追求器件尺寸微缩提升集成密度，扩展到同时追求功能性集成；技术路线按照“延续摩尔”（More Moore）、“扩展摩尔”（More Than Moore）和“超越摩尔”（Beyond Moore）3个不同维度继续演进，急需发展突破CMOS器件性能瓶颈的新材料、新结构、新理论、新器件和新电路，面临众多“没有已知解决方案”的基本物理问题挑战。
在中美科技战和“脱钩断链”的背景下，即使设计或制造出先进芯片也难以打入国际供应链。通过大量投资进行国产化替代，只能实现内循环或拉近与美国的差距，仍然无法改变“我中有你、你中无我”的“卡脖子”困境。唯有在半导体产业链的某些环节实现超越形成反制才能达到战略平衡。受限于摩尔定律面接近理极限瓶颈，先进芯片制程的推进步伐变缓，如果我们能够在半导体物理源头率先突破瓶颈，就能制造出性能领先的芯片，而且可以通过建立专利壁垒形成反制。例如，当前绝大部分高端芯片所使用的FinFET晶体管技术共有上万件专利，部分核心专利来自半导体物理基础研究成果，而且这些成果不依赖EUV（极紫外辐射）光刻机等最先进的半导体制造设备。因此，即使在EUV受限的情况下，通过大力加强半导体基础研究，围绕下一代晶体管的材料、器件、工艺等在欧洲和美国布局大量专利，就可以在芯片制造这个全球半导体产业链的“咽喉”部位设置“关卡”，形成反制手段，有望解决半导体关键核心技术“卡脖子”难题。习近平总书记也多次指出加强基础研究解决“卡脖子”难题的战略方针。
华为作为半导体产业界龙头企业，在物理学家领导下造出麒麟芯片后，制定了在没有EUV光刻机情况下的芯片超越战略，提出通过一系列单点技术的突破打开未来芯片的非EUV光刻制造路径，并向学术界发出了寻求理论指导的召唤。面对如此重大的战略窗口期，急迫需要更多的物理工作者转向研究关键核心技术的基础理论，在底层物理上产生突破，实现超越形成反制。
五、我国半导体基础研究所面临的困境
（一）从事半导体物理研究的理论人才屈指可数
西北工业大学党委书记李言荣院士认为，当前我国科技创新的关键是解决从1到0的问题。半导体物理就是半导体产业的“0”。当前各部委部署的半导体或集成电路专项鲜有涉及半导体物理的理论创新内容。如果没有理论上的率先突破，谈何超越？
我国第一次向半导体进军始于1956年，我国固体物理学和半导体物理学奠基人黄昆建议和组织实施了“五校联合半导体物理专门化”，北京大学、复旦大学、东北人民大学（现“吉林大学”）、厦门大学和南京大学5所大学的物理系大四学生和相关老师集中在北京大学进修培训，两年间共培养了300多名我国第一代半导体专门人才。然而，由于在1997年取消半导体物理与器件专业后至今没有恢复，65年后的今天，我国半导体基础研究人才凋零，从事半导体理论研究的人员屈指可数。国家自然科学基金委员会数理学部凝聚态物理学科从2011年至2023年共资助杰青45个，其中半导体物理专业只有1个；资助优青76个，其中半导体物理专业也只有1个。即使从2018年开始半导体已经成为国家最重要的战略需求，也没有人愿意转向从事半导体物理研究。黄昆先生在1990年的回忆中谈到：“在我国的一个很长时期内，形成了越有重要应用的学科，越是撇开基础研究不搞的不正常局面。”他的这一感叹至今还在延续。
著名的理论物理学家约翰·惠勒一生培养了50个非常优秀的理论物理学家，其中包括费曼在内的众多物理学大师级人物，他曾表示：“全世界只需要两个理论物理学家”，有人问他为什么要培养这么多学生时，他的回答是因为他不确定哪两个。能够提出颠覆性想法的天才比例很低，没有庞大的半导体物理研究队伍，就难以实现半导体技术源头和底层的自主创新，难以率先突破摩尔定律物理极限瓶颈。
（二）评价机制不利于半导体基础研究
在欧美日韩等发达国家，企业作为创新主体发挥了引导基础研究面向国家急迫需要与长远需求的关键作用。例如，韩国企业提供了该国基础研究经费的58%，日本是48%，美国是27%，而中国只有4%。
1978年召开的全国科学大会号召向科学技术现代化进军，我国科技工作经过“文化大革命”十年内乱后终于迎来了“科学的春天”。然而，当时我国与西方发达国家在技术设备上已经形成代差，我国企业无法为基础研究“出题”；基础研究在追赶世界科技前沿过程中只能脱离国内产业发展的实际需求。加入世界贸易组织（WTO）后，“科学无国界”和“全球化”理念深入人心；从“211工程”“985工程”到如今的“双一流”建设不断强化论文为纲、以刊评文的评价机制，把科研指标化。广大科研人员由做“科研”转变为做“科研指标”，忽视了学科方向和研究领域的差异，科研资源向容易发表高端论文的新兴热点方向加速集聚，甚至有的高校整个学院聚集在一两个热点方向，越是靠近产业应用的基础研究越没人做，导致国家和个人被卡的不再是同一个脖子，难以指挥科研人员转向国家急迫需要。
硅和砷化镓等传统半导体的基础研究不但投入大、门槛高、周期长而且难以发表高端论文；在忽视学科方向和研究领域差异的评价机制引导下，传统半导体难以入选各类人才项目，且投入产出比低，无法成为各高校的重点发展方向，导致各示范性微电子学院和集成电路学院集中在新兴半导体材料开展“换道超车”研究，自发进行举国攻关。但历史上绝大部分新兴材料最后都失败了。IBM在20世纪90年代投入大量资源在碳纳米管上，期望代替硅引领未来半导体技术，其后IBM选择的FD-SOI（全耗尽型绝缘层上硅）技术在与FinFet晶体管技术竞争中败北，导致IBM退出芯片制造领域。Intel在10nm工艺节点因使用太多创新技术难以量产，导致落后台积电2.5年，从此失去了全球半导体龙头地位。诺贝尔奖获得者Herbert Kroemer有句名言“界面即是器件”，硅因拥有高质量本征氧化物二氧化硅打败所有半导体材料统治了集成电路，确保晶体管沟道界面缺陷密度足够低，1平方厘米内能够集成上百亿个晶体管，单个晶体管的良品率无与伦比，导致硅难以被新兴半导体材料代替。
（三）半导体基础研究投入严重不足
美国长期以来在半导体领域投入巨额研发资金，超过全球其他国家总和的2倍。早在1978年，美国联邦政府投入半导体的研发经费就达到10亿美元，企业投入为4亿美元。2018年，美国联邦政府投入增加到每年60亿美元，而半导体企业投入则高达400亿美元，这接近我国中央财政3738亿元人民币的科技研发总支出。以我国的国家自然科学基金委员会2019年的资助为例，资助半导体基础研究的半导体科学与信息器件（3.84亿元人民币）、光学和光电子学（5.51亿元人民币）2个处的经费仅占330亿总经费的2.8%。包括科学技术部的01、02、03重大专项和半导体领域的重点研发计划专项（平均每年35亿元人民币），及未公开的国防领域半导体项目和半导体企业研发投入，我国的半导体年研发投入长期不足美国的5%。
美国除拥有数量众多的世界一流大学外，还有数量不少的国家实验室作为其基础研究的“压舱石”；此外，美国各大半导体巨头拥有庞大的基础研究部门，如贝尔实验室、IBM实验室和Intel研究院等。而我国半导体领域的研究基地数量稀少，半导体超晶格国家重点实验室是唯一以半导体基础物理为研究领域的国家重点实验室；在已经成立的国家实验室中，从事半导体基础研究的人员也非常少；至今没有建设服务半导体基础研究的大科学装置；我国半导体企业还停留在国产化替代阶段，没有能力兼顾基础研究。
（四）缺乏协同创新平台
日本在1976年通过“VLSI研究联盟”组织集成电路攻关，帮助日本在1985年实现半导体市场占有率超过美国位居全球第一。美国在1987年成立的“半导体制造技术科研联合体”（SEMATECH），帮助美国重新夺回半导体产业领导地位。如今，比利时imec成为世界级的半导体创新机构，与美国的Intel公司和IBM公司并称为全球微电子领域“3I”。美国通过《芯片与科学法案》投资110亿美元成立国家半导体技术中心，跨部门跨行业整合美国半导体行业力量，推动半导体创新链中材料、结构、器件、电路、架构、算法、软件、应用、木马安全、测试和封装等所有环节的集体全栈创新，帮助大学和国家实验室更多的突破性半导体技术跨越“死亡谷”。《芯片与科学法案》促使美国能源部8个国家实验室转向后摩尔时代半导体技术创新攻关。美国大学的大量教授正在承担Intel、三星和台积电等公司委托的基础研究课题，甚至包括半导体理论的研究课题。而我国至今没有成立类似的机构来组织半导体基础研究的协同创新；国内的半导体企业落后国际先进水平两代以上，主要在欧美提供的PDK基础上进行工艺优化提高良品率，无暇围绕下一代晶体管开展前沿基础研究，难以为大学和科研院所等国家战略科技力量的半导体基础研究“出题”；而大学和科研院所的研究人员只能从文献和会议中了解半导体前沿技术的科学问题，难以找到真问题和真解决问题。
六、加强半导体基础研究的建议
（一）建立健全跨部门协调机制
建议在中央科技委设立涵盖半导体基础研究的半导体办公室，跨部门协调人、财、物、政策等科技资源，强化攻关决策和统筹协调，负责制定国家半导体发展战略；同时，赋予其相应的资源动员权力，统筹协调各方研究力量，从科技投入、机构建设、学科设置、人才培养、激励机制、产学研协同、产业发展、地方配套等全方位协同推进，确保在半导体技术和创新领域形成强大合力。以半导体产值的20%匹配半导体研发投入，其中20%用于资助半导体基础研究。聘请产业界和学术界的科学家脱产担任项目经理人，遴选关键核心技术和领军人才、监督与落实攻关计划、考核攻关目标、制定支持政策等事项。建议工业和信息化部、科学技术部、国家自然科学基金委员会专设半导体部门，以“千金买骨”的手段壮大半导体基础研究队伍和吸引最优秀人才。
（二）立刻恢复半导体物理专业
从事半导体物理研究的人员已经屈指可数，必须立刻恢复半导体物理与器件学科。建议仿效1956年第一次向半导体进军的措施，从“双一流”高校的物理专业紧急遴选300名大三学生，集中培训半导体基础理论课程，选拔一批进入半导体物理专业的博士研究生课程继续深造。
（三）建设半导体基础研究网络
出台强力措施弥补半导体基础研究的历史欠帐。鼓励各研究型高校成立半导体学院；完善半导体领域全国重点实验室的体系化布局，实现从半导体物理到芯片的全链条创新；建议为半导体物理专业固定一个杰青名额和一个中国科学院院士名额，国家自然科学基金委员会为半导体基础研究增设1个创新研究群体特殊名额，在全国设立10个左右的半导体物理基础科学研究中心，资助20个创新群体和100个研究组，以人才团队效应带动基础研究向半导体领域回流；从而吸引更多优秀人才投身半导体，壮大半导体基础研究力量，强化半导体技术的源头创新能力。
（四）建议设立半导体物理专项，实施专利战略
在北京、上海、武汉建立半导体区域联合创新平台，面向下一代半导体技术，进行顶层设计和任务分解，统一全国的半导体物理、微电子、设备和材料等领域科研力量和企业科研力量在各创新平台进行新型举国体制攻关，统一组织在欧美布局大量半导体专利，争取产生一批下一代制程不可绕开的核心专利，为国家在科技战中提供与美国和西方谈判的筹码。遴选从事半导体理论研究的科学家来领导专项的实施。曼哈顿计划的科学领导是理论物理学家奥本海默，我国的原子弹和氢弹科学领导是理论物理学家邓稼先，美国航天之父冯·卡门是从事理论的空气动力学家与应用数学家，我国的“航天之父和导弹之父” 钱学森是冯·卡门的学生，也是理论科学家。20世纪50年代建议、组织和实施了我国第一次向半导体进军的黄昆先生也是从事固体物理理论研究的科学家。理论研究不需要太大的团队和太多的资源，只追求尽快把理论成果推向应用，能够制衡和协调各技术路线，实现创新链各环节的合理投入。
（五）建立区域联合创新平台
为了实现全栈创新，跨过研究成果的“死亡谷”，美国成立国家半导体技术中心；韩国设立了国家半导体研究院；中国台湾地区成立了半导体研究中心，目标是打造世界级半导体研发机构，台湾清华大学成立了半导体研究学院等。我国必须尽快加强半导体领域国家实验室体系的建设，优化国家科研机构半导体领域布局。结合地区半导体产业发展需求，全国建立10个左右大型区域联合创新平台，整合研发创新资源，加强设备共享，减少重复投入，联合攻关产业发展共性技术。为研究型高校、科研院所、半导体产业提供信息共享和学术交流机制，有序引导社会资本参与半导体技术创新，建立广泛的合作联盟，促进创新链与产业链的共融和半导体产业链上下游协同发展。
（六）建设半导体大科学装置
《确保美国在半导体行业长期领导地位》的白宫报告提出推动先进科学设施的建设、保证半导体研究的先人一步。在当前EUV光刻机受限的情况下，迫切需要利用先进科学设施开展EUV光刻技术以及相关供应链方面的研究，如掩模、光学镜头、光刻胶、光机设计与加工等，推动我国半导体技术发展。建议参照美国和日本等利用同步辐射光源发展极紫外光刻技术的历史经验，利用中国科学院在大科学装置、尖端仪器研制等多学科交叉的建制化优势，基于同步辐射建设中国自己的EUV光刻实验平台，并拓展到BEUV（超越EUV），攻克下一代关键光刻原理、技术和材料测试，并系统相关的底层核心技术专利，抢占半导体科技制高点。
（七）建设优化博士后制度
博士后是欧美科研的主力军，很多博士找不到更高级的位置，只能在不同实验室轮流从事博后工作，欧美学术圈戏称“千年博后”。这些博士后成为了学科交叉的天然践行者。而且，博士毕业后必须再做两届以上的博士后，不受杂事干扰心无旁骛地潜心研究才有机会成为具有独特创新能力的优秀科学家。而我国绝大部分博士毕业生没有从事博士后就过早地走上工作岗位，失去了成为具有创新能力优秀科学家的机会，国家也因此损失了巨量科研资源。必须在制度上保障博士毕业后更愿意从事博士后研究，加强其独立研究和学科交叉能力，把博士后提升为基础研究的主力军。
（八）建设警惕美国对我进行战略诱导
美国曾经成功利用“星球大战”计划对苏联进行战略诱导。当前国内各种奖项和人才帽子的评选都以Nature和Science等顶刊论文为马首是瞻，容易忽视学科和研究方向的差异，我们应该警惕美国利用顶级期刊对我国实施“新时代星球大战战略”，防止在美国设定的断头路上进行“换道超车”，掉入悬崖。在可预见的未来硅在集成电路和化合物半导体在光电子产业的地位难以被替代，就如杨振宁先生“宁柮勿巧”的科学精神，国家应该把更多科研资源投入到硅等经典半导体，弥补历史欠账，坚持守正创新。
（九）深化科技体制改革，用好“指挥棒”
大力扭转实用主义主导科研的弊端，拆除“小农经济”思想下的围墙，出台措施保障显示度低的“死亡谷”创新环节，建立由原始创新驱动的自下而上创新体系，提升基础研究支撑国家发展与安全。建议：一是以资金为手段一体化配置学科、人才、评估、平台、政策等科研资源，斩断扭曲需求的权力之手。二是大力弘扬追求独创的科学家精神，抵制低水平重复的跟班式研究。三是构建资助对象各有侧重的多元化基础研究投入机制，充分发挥国家实验室、科研院所、研究型高校等国家战略科技力量的特色与优势。四是基础研究资助体系设立退出机制。新兴研究方向连续资助10年后进行评估，取消没有产生重大应用的资助方向，迫使基础研究人员转向新方向，提升原始创新能力。五是使用学科评估和人才评价等手段，引导研究型高校加强学科多样性。遏制在同一方向重复设置研究团队，破除扎堆在少量热门领域的不利局面，形成“千帆竞发，百舸争渡”的景象；进而，把研究型高校建成学科门类齐全、研究方向成体系、学术思想活跃、学术氛围浓郁的原始创新策源地。六是完善知识产权保护制度，激发企业创新动力。
本文于2024年10月刊载于国家发展和改革委员会主管、中国经济体制改革研究会主办的决策咨询类刊物《改革内参》。
作者：骆军委，中国科学院半导体研究所研究员、博士生导师，现任半导体芯片物理与技术全国重点实验室主任
