老谢回忆录，半导体技术带飞的90年代台湾汽车文化

老谢套一句以前手机的广告词，科技始终来自于人性。由于半导体IC集成电路的技术突破，带动了台湾电子产业的飞速进步，从各种实用性的家电、视听娱乐设备一直到交通工具，均进行一波大幅度的产业革命，其中当然也包括了近期影响人类生活最大的个人计算机PC及因特网。

而从90年开始，台湾在这10年间因为集成电路、PC个人计算机、因特网及数字化信息的蓬勃发展，大幅影响了生活形态，当然汽车的研发技术也包括在内。90年代可以说是台湾的改装发展的关键年代，并经历了汽车科技快速进步的革命时期。

汽车电子日渐成熟

汽车产业的发展也与电子系统技术逐渐成熟息息相关，从引擎监理系统、自排变速箱控制系统、ABS防死锁刹车、TCS循迹控制系统、防护气囊到恒温空调或座椅的电调控制，均与集成电路脱不了关系。

小体积的IC板与芯片取代了传统的电路控制系统，而且拥有作动快速且功能多样化的优点，让车内的配备逐渐增加，提供更为便利且轻松的行车环境。

同样的，引擎与传动系统也因为电子控制系统的技术逐渐成熟，虽然内燃机的运转模式与一百多年前刚发明时的设计几乎没有两样，但是借由当时逐渐成熟的技术与精准的电子供油与点火系统，才出现目前能见度非常高的可变气门正时控制及涡轮增压控制。

发动机管理的过去

在上个世纪90年代初期，大部分的市售车还是配置双喉化油器的单凸两气门引擎，少数高级车种才有着机械喷射的DOHC 四气门引擎。但是在1993年开始，电子喷射的DOHC设计突然普遍起来，气门部分也经过强化并加入三元催化装置，以对应添加无铅汽油的法规。

不过在早期的电子控制方面，大概只是以EPROM Type的8位ECU，驱动同步作动的喷油嘴与半晶体分电盘点火，周边大概只有翼板式空气流量计，或绝对压力的进气感测，搭配节气门、含氧感知Sensor（传感器）而已。故障的诊断更仅是由仪表Check或ECU本身的灯号闪烁，告知是哪一个传感器不良，看起来就好像是286 的PC一样地呆。

到了1996年，发动机性能有了突飞猛进的关键点，这个时期的车辆开始出现可变进气歧管、可变气门正时这些加强吸排气效能的武器。计算机也改成执行速度更快、体积更小的16 Bit CPU内建内存集成电路芯片，控制两缸一起的双群喷油嘴、全晶体点火作动，而且多会匹配热线式空气流量计、凸轮轴或曲轴角度Sensor、爆震感知器构成一个完整的耳目判读。项目亦愈来愈多，也愈来愈细腻。

因为化油器已全面变为电子喷射系统，所以只需要利用辅助改装计算机，就可以调整喷油和点火。从而在改装涡轮后瞬间大量进气的供油补正，不再是头痛的问题，且燃烧效率和稳定性大幅提升，可用更少的油耗带来更多的马力。

虽然当时台湾的改装供油计算机，大多都是独立感知器使用外加喷油嘴的型号，而非现今所看到可串接或可独立调整供油点火的可程序化计算机，不过对改装界来说，已是极大的突破。

当时的台湾赛车运动

虽然当时台湾赛车运动已发展了数年，却始终停滞不前，赛车活动还是只能在满布电线杆的重划区、停车场来作竞赛。直到1992年“TIS”赛车场（Taiwan International Speedway）的出现，台湾才算是有座半合法的赛车场。

不过如以FIA的规定来看待TIS赛道的品质，只能说惨不忍睹。硬件设施的不足是最为诟病，路面平坦度、铺设材质皆不尽完善，不过在当时的台湾还是能让人开得过瘾！毕竟是台湾唯一能合法飚车的场地。 在堪称赛车沙漠的台湾，有这样一个赛车场，其实已经相当不容易，更别说如何将其经营得尽善尽美。

TIS赛道也让许多车手在这里尽情挥洒，更别说它培养出那么多优秀的车手。从早期的孙兴、格立特三兄弟、高清凉、高清荣兄弟档，陈俊杉、车狂老赵等等，到中生代的陈维良、金立华、邱川峰及简俊祥等至今依旧活跃的好手，以及近年窜起在China GT的征战的黄晞展、郭国信等猛将，无一不是经由TIS磨练而来。

刁钻的弯道是TIS的最大特色，难度之高连日本高手清水和夫之流都无法在短时间完全攻克，因此TIS在台湾赛车史上绝对有举足轻重的开端意义。

南部民间赛车运动

不过在当时实际参与TIS赛事的人口，包含万宝路房车赛，约在500人上下，并非全部爱车之人都会去参与比赛，尤其因为TIS赛道位于台湾的北部，许多南部的车迷懒得将车运送4-5个小时北上参赛，因此南部便出现了所谓的垦丁飚车潮。

垦丁为台湾重要的观光风景区，由于前往此地的道路笔直之外还有许多高速弯道，且人烟罕见，因此许多飚车族喜欢在此公道暴走，其所带来的快感却与赛车场完全不同，这也是许多人身陷其中无法自拔的原因。

当时垦丁飚车的盛况完全不输于现在日本漫画的头文字D，且方法也十分类似，也就从高雄小港机场出发至垦丁凯萨大饭店，谁的速度最快谁就是王者，号称为垦丁杯。

不过其后因黑道介入赌博与警方大力扫荡而渐渐消失匿迹。由于垦丁杯的盛行，原本台湾南部地区较落后的改装水平也得以提升，当时许多参与垦丁杯的车迷，现在都已是南部地区著名改装店家的老板。

南部外汇厂

此外，由于台湾是所谓的贸易天堂，而台湾的南部正是台湾第一大港口——高雄港的所在地。大家应该都知道，日本对于最高系列的引擎或车型，大多都不外流至其它国家销售，因此台湾南部的改装界就出现了一种新兴行业，就是所谓的外汇厂。

这些外汇厂专门引进各式日本最高系列引擎，然后再植入台湾版较低阶的车型，例如台湾市售的CIVIC，只有SOHC 16V的130hp引擎，只要直接植入B16A甚至B18C的引擎后，马力就立马狂奔170hp以上。且由于引擎大多是日本汽车拆解厂利用废五金的名义进口，因此税费不高，这样就得到许多车迷的喜爱，也渐渐造成台湾南北部的改装文化差异。

美规的SER由于可以植入SR20DET的涡轮引擎，在九十年代大受欢迎

老谢回忆录写到现在第三期了，如果大家觉得好看的话，麻烦点个“在看”支持一下老谢，也让我有写下去的动力。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

世界上第一块芯片是 杰克·基尔（Jack Kilby）比发明的。

杰克·基尔（Jack Kilby）

至于你提问的“他是怎么知道沙子可以造芯片”下边介绍里有粗体字注解

杰克·基尔比（Jack Kilby，1923年11月8日－2005年6月20日）是集成电路的两位发明者之一。1947年，基尔比获得伊利诺伊大学的电子工程学学士学位，1950年获得威斯康星大学电子工程硕士学位。1958年，成功研制出世界上第一块集成电路。2000年，基尔比因集成电路的发明被授予诺贝尔物理学奖。

沙子最一般的组成成份为二氧化硅，通常为石英的形式，因其化学性质稳定和质地坚硬

当然，要使大街货的沙子变成充满科技感的CPU其中必然会经历一系列复杂的过程。首先，就要对沙子进行提纯，在亿万颗砂砾中选择出最纯净的单质硅原料，这个过程也存在较大的难度。需要将天然沙子放在专门的高温处理仪器上进行高温熔化，而后冶炼出精度高达99.99%的单质硅晶体，这才算是走完了“万里长城第一步”，接下来还有重重关卡在等候。

基尔比的父亲是位电气工程师，并担任过堪萨斯电力公司的总裁，在世人们看来，基尔比的确是个典型的理工男。基尔比身高一米八九，有着一张和善的脸和一头地中海式的卷发，与人说话时的语速慢得出奇。然而，基尔比的动手能力却可谓为一流。而且，基尔比始从始至终乐意被人们当作一名工程师来对待，且对自己的动手能力向来颇有自信。

1958年，基尔比34岁，正式加入德州仪器中工作。当时美苏冷战进入第一次高潮期。1957年，世界上第一颗人造卫星被苏联航天机构成功地送上了预定轨道，美国内舆论一片哗然，美国当局以及美国军方部门对此倍感压力。当时美国军方本已与德州仪器建立起合作关系，美国军方要求德州仪器研制出小型化的计算机设备。可是，基尔比倒是觉得，与其按德州仪器计划的那样把所有的成品元件整合到一起，倒不如一开始就把这些元件集成到一块芯片上。如此便可避免各元件间连接显得很是复杂。他利用德州仪器其他员工们外出度假之机，独自呆在半导体实验室中就此展开研究。

杰克·基尔（Jack Kilby）

基尔比通过两个多月的努力，到1958年9月12日，基尔比发明出了全球第一块集成电路样品，这件东西有半英寸长，由做在一块锗片上的两个电路组成。随后，基尔比向他的同事们展示了这个样品。当他紧张地检查好连接，推上开关，一条浅绿色的模型线横穿示波器的屏幕，画出一条完美的正弦波形，实验成功了！基尔比的成功很大程度上仰仗着他堪比外科医生的过人手艺，手工将元件用细金属线与芯片连接起来，但距离能在工厂流水线上进行实用化生产还有相当的距离。”

全球第一块集成电路

前面说了基尔比和他发明了全球第一块集成电路，后面自然还要说到诺伊斯。诺伊斯从小在美国中西部一个普普通通的乡村成长，没有显赫的家庭背景，完全凭借着自己的勤奋与聪慧，在世界半导体行业中创出了一番大事业。世界IT业界中流行着这样一种说法：“集成电路芯片的发明专利是由两个人共同持有的，一个是基尔比，另外一个人就是在IT界中名气响当当的诺伊斯。”

诺伊斯与摩尔等人于1957年创立仙童半导体后不久，仙童半导体跟德州仪器一样，亦试图找出让计算机设备小型化的方法。于是，诺伊斯为首的研究团队便不得不攻克大量的难题。其中最为关键的一个技术难点在于，“电路中电线越多，电子脉冲就绕得越远，而人们无法使脉冲快过光速，那么人们制造快速计算机的最佳方案是通过缩小电路板的方式以减少脉冲穿行距离”，诺伊斯的团队为解决这一世界性的技术难题用了两年多的时间。1959年7月，诺伊斯研发出一种二氧化硅（沙子的主要成分就是二氧化硅）的扩散技术和PN结的隔离技术，并创造性地在氧化膜上制出铝条连线，让元件与导线合为一体，开发出了半导体芯片的平面制作工艺，为工业化量产奠定了坚实的基础。由于硅的商业前景远胜于锗，所以诺伊斯一直把自己的目光锁定在硅芯片上。

后来，仙童半导体最终走向分崩离析，主要原因之一是研发团队与投资方之间的矛盾不断激化。仙童半导体的八个创始人只好各奔前程，而其中，诺伊斯、摩尔与格鲁夫于1968年联合创立了英特尔。先前，英特尔的主要业务集中于存储器。1969年4月，来自日本的计算机厂商Busicom与英特尔开展业务合作，由英特尔为Busicom的五款计算器开发相应的专用处理器。

生于战火之中，黄令仪年幼立志报效国家

1936年黄令仪出生于广西南宁一个高级知识分子家庭，家境良好，父亲是广西博物馆创始人，学识渊博，母亲曾任职于广西化学研究馆，如果是处于和平年代，黄令仪一定会拥有一个非常幸福的童年， 然而20世纪30年代是一个动荡的年代，黄令仪出生时正值于抗日战争爆发初期。

随着战争范围的不断扩大，敌军逐渐深入腹地，无数中国家庭饱受战火的摧残，黄令仪的童年生活得并不安稳，为了躲避敌军的袭击，年幼的她时常跟随父母四处逃难，无情的战火夺去了无数人的生命，黄令仪曾亲眼看着自己的同胞被敌军的炮火击中，战争的残酷永远印刻在她的脑海中，这是一段不可磨灭的记忆。

抗日战争结束后，中国人民的生活逐渐平稳，生活水平也进一步提高，黄令仪也步入学校的大门， 她学习刻苦，成绩优秀，对数理化有着浓厚的兴趣，黄令仪曾在回忆录中写到正是由于新中国的成立，祖国经济水平的不断发展，她才能够在学校无忧无虑的学习，黄令仪对祖国的赤子之心促使她自小便树立起报效祖国的伟大理想

新中国成立初期，百废待兴，国家也重点培育 科技 人才，为高新技术产业的发展做准备。 1958年黄令仪以优异的成绩毕业于华中工学院，她的理科成绩备受老师的称赞，随后前往清华大学半导体专业深造，当时清华大学的半导体专业是祖国为了发展科学事业创立的新学科，广招各高校优秀毕业生。

1960年黄令仪在清华顺利完成学业，她对半导体的研究经过淬炼变得更加深入与透彻，扎实的学术功底和对梦想的追求令黄令仪有信心在半导体领域有所发展和突破。 随后她返回母校， 在教书育人的同时创建了国内首个半导体实验室， 虽然实验室的环境简陋，但是黄令仪和她的团队却充满着热情，最终半导体二极管被成功研制。

黄令仪在微电子领域超强的天赋受到国家的重视， 1962年黄令仪进入中科院计算所工作。1965年8月，计算机二所应运而生，这是中国第一个芯片研究团队， 才华横溢的黄令仪被委以重任，她负责研制半导体三极管，这对黄令仪来说是一个挑战也是一个考验，她斗志昂扬，每天都在试验室进行研究。

呕心沥血，成功研制出半导体三极管，随后步入艰难的芯片研发之旅

半导体三极管的研究难度要远远高于半导体二极管的研制，黄令仪没日没夜地奔赴在研究的最前线，她和团队坚定信心，立志要以最快的速度完成任务，最终在黄令仪的带领下，一年不到的时间半导体三极管成功问世， 1966年8月我国自行研制的空间计算机成功问世。

1973年中科院决定研制大型通用计算机，作为集成电路上的载体，芯片被广泛应用于各个领域，对国家 科技 发展有着重要的意义。 世界各国都对芯片的研究投入了大量的资金和力量，尤其是美国等发达国家，凭借着自身的优势在芯片领域不断突破，而有关于芯片的研发成果也属于机密。

黄令仪及其她的团队为了能够尽快研制出性能稳定的存储器，夜以继日地在实验室研究，当然黄令仪知道这是一项艰巨的任务，也是一项伟大的工程，她们在和时间赛跑，也是在和自己赛跑。为了祖国的荣誉，黄令仪带领团队一点一点地摸索，终于将存储器研制成功， 她们研制的芯片也即将到达世界先进水准，并在1978年赢得全国科学大会重大成果奖。

黄令仪跑赢了时间，却败给了现实，1984年，就在晶体管研发有所突破时，中科院却就研究大规模集成电路进行讨论 ，在会上黄令仪坚定地表明计算所的芯片研究工作至关重要， 然而会议最终的结果却是结束大规模集成电路项目，因为中科院经费紧张，无法支持芯片研究工作 ，黄令仪只能心痛的接受这个结果，那一天她失声痛哭，十几年的研究心血仿佛都失去了意义。

在上级的安排下，黄令仪及其团队成员服从安排，被调往其他部门工作，然而黄令仪的心中却依然记挂着中国的芯片发展。 1989年，50岁的黄令仪受邀去参加美国举办的国际芯片展览会，她看到很多国家的芯片被展示。

欧美国家的先进芯片几乎占据了全场的焦点，但却没有看到中国的芯片被展示出来，只看到几个来参观学习的国人，那一刻，黄令仪的内心无比触动， 因为她知道1963年我国集成电路研究水平几乎与国外同步，而现在却有着如此大的差距 ，自那一天起，黄令仪重燃斗志，决心设计出国产高水平芯片，为祖国的荣誉而战。

潜心研制芯片，加入“龙芯课题组”，研制真正中国芯

1990年，黄令仪潜心研制各种集成电路的方法，她带领团队研制出多种类型的芯片还获得了专利，并且在2000年德国纽伦堡举办的国际发明博览会上，中国芯片荣获银奖 ，这让她十分高兴，但是也引发了她更多地思考，黄令仪想要研究出实用性更强，技术水平更高的芯片。

个人的力量是有限的，团体的力量是强大的， 2002年，已经66岁的黄令仪见到了中科院计算所的教授胡伟武，也是龙芯总设计师，他毕业于中科大计算机系，对计算机有着浓厚的兴趣，同时他与黄令仪一样立志要做出真正的“中国芯”。

胡伟武最初想要进入中科院计算所的初心便是因为他听说计算所会研制计算机，但是等他进入的时候才发现，他没有赶上时代，计算所已经不造计算机了。可以说胡伟武错过了那个制造计算机的时代，但是他却等到了那个年代天才的科学家黄令仪。

当胡伟武听说黄令仪老师即将退休时，他毅然地邀请黄令仪进入“龙芯课题组”参与芯片研制工作 ，黄令仪也被胡伟武的信念所打动， 因为实现中国的“芯片自由”是她一直以来的梦想。

“龙芯课题组”于2001年在胡伟武的组织和筹办下成立，目的就是为了实现中国芯片的自主创新 ，加入 “龙芯课题组” 之后，黄令仪被这群有着伟大梦想和坚毅信念的年轻人所感染，一直以来，她都为曾经因经费中断而错过的芯片研制工作而遗憾，但是黄令仪坚信这一次她一定可以成功。

长期的高压工作让黄令仪的身体变得虚弱，然而黄令仪却时刻挂念着龙芯芯片的进程，忧心如焚，她毅然奔赴在研究的最前线，那一张纸枯燥的图纸，复杂的处理公式在她的眼中就是最好的镇定剂。

龙芯芯片相继问世，中国芯片技术稳步提升

2002年8月10日，“龙芯1号”研制成功，终结了中国计算机系列“无芯”的 历史 ，这让黄令仪无比开心，但是她深知与西方发达国家相比，这只是一个开始，为了能够让中国自主研发的芯片达到世界先进水平，黄令仪团队继续向前，开拓创新， 研制“龙芯2号”也已经提上日程。

2003年，就在黄令仪团队研制“龙芯2号”的初始阶段时，无情的“非典”爆发了 ，全世界人民都处于抗击非典的特殊时刻，国家的经济运行也受到影响，为了能够按时完成任务，黄令仪团队咬牙坚持。

2005年，“龙芯2号”研制成功，龙芯系列开创了我国计算机核心技术对外授权的先例，并取得了巨大的经济利益 ，这为龙芯后续的研发提供了强大的资金支持，也说明了龙芯系列在全球市场拥有一定的市场占有率。

相对于“龙芯1号”和“龙芯2号”的研发之路，“龙芯3号”的技术难度显著提升 ，历经多次失败。但是为了不让国外资本主义家垄断中国芯片市场，必须要研制出更高水平的芯片。

2018年，“龙芯3号”被研制成功，82岁的黄令仪证明了中国芯片技术更上一层楼 ，很好打开了中国的芯片市场，让我国节省了几万亿元向国外购买芯片的钱， 同时“龙芯3号”的诞生也给我国的高铁、北斗导航等保驾护航，让国产技术成为保护祖国的屏障，摆脱欧美等发达国家在芯片方面对我国的牵制。

芯片制造被誉为“现代经济的心脏”掌握芯片技术就把握了信息产业的脉搏， 黄令仪实现了她多年的心愿，进一步摆脱欧美等发达国家对中国芯片产业的控制，也证明了的中国科研实力。 2020年1月，黄令仪成为CCF夏培肃奖项的获得者 ，她的一生都在为我国芯片技术的发展而拼搏。

一块小小的芯片凝聚着中国最前沿的科研力量，中国的芯片发展之路虽然并不平坦，但在我国科学家的潜心努力下，已经逐渐赶上发达国家的制作水平，路在脚下，志在心中，年轻一代的科学家已经逐渐成长，未来中国芯的研发之路必将群英汇集，愈发璀璨。

这期内容就到这里结束了，关注本账号 ，继续带你观察这个光怪陆离的大千世界。

参考文献：

[1]《黄令仪：为“中国芯”倾尽一生》，时代邮刊，2021年3月16日.

[2]《提升国产芯片自主创新能力》，经济日报，2021年7月19日.

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