不久之前，英特爾宣布在歐洲開展野心勃勃的擴張計劃，未來十年內在歐洲投資800多億歐元，欲助力歐洲的半導體生產制造份額從如今的10%提升至20%。與此同時，英特爾也將在歐洲本地開展研究工作，與歐洲頂尖的研究機構合作，一同解決半導體研發、制造和封裝上的難題。
此舉不僅是英特爾推行IDM 2.0計劃的下一步，也是歐洲計劃在半導體行業爭取更多話語權的一步。因此英特爾不僅獲得了《歐盟芯片法案》的垂涎，更是獲得了歐盟委員會主席馮德萊恩的親自背書。

頂尖研究機構的吸引力

那么歐洲究竟有何魅力，值得英特爾如此賣力呢？固然歐洲已經有了意法半導體、博世、英飛凌之類的頂尖半導體公司，又或是ASML這樣近乎壟斷級的半導體設備廠商，但整體實力卻不見得能比過美國本土。而英特爾尋找的答案就是這里的人才，我們上面提到的頂尖研究機構中匯聚了全球數一數二的半導體人才，這其中就包括了比利時的imec、德國的Fraunhofer以及法國的CEA-Leti。

這些研究機構的人才有的來自歐洲或全球各大學府，有的則是在知名半導體公司從業多年的資深大牛，無論是生產制造、設計、材料領域，都手握著大量前沿的研究成果。但由于歐洲缺乏像硅谷一樣技術與投資并存的地方，且歐洲此前對半導體制造并不上心（至少是對本土制造并不上心），因此不少人才和技術都被其他地區的半導體公司所用。

如今在供應鏈的靈活性受到挑戰以及《歐盟芯片法案》的重視之下，英特爾也知道在歐洲本土利用這些人才與技術才是可行之舉。雖然這一部分所謂的投資很大一部分來源于對光刻機的采購，還有一部分來自于歐盟的資助，但不可否認，英特爾這次確實是打算大出血一波。

光刻機技術突破的關鍵

比利時微電子中心imec與半導體制造設備廠商ASML有著長年緊密的合作，就拿目前的EUV光刻機來說，早在賣給各大晶圓廠之前，ASML就已經和imec展開一系列的測試了。EUV光刻機剛面世之際，無論是產量和良率都無法與之前的DUV光刻機相提并論，然而在兩家研究人員的推動下，imec在光掩模和光刻膠上做出了改進，使得EUV光刻機在分辨率、良率上都有了顯著的提升。

與此同時，下一代高NA EUV光刻機的開發與測試也在緊鑼密鼓的開發中，ASML與imec正在打造一個高NA實驗室，為其打造一個高NA系統，并建立相關的研究，比如新的掩模技術、光刻膠等等。此外，這一高NA實驗室也支持開放給客戶使用，方便他們開發驗證自己的高NA用例。 為了加快EUV光刻成像的研究，觀察到高NA EUV曝光后光刻膠的超快變化，imec還與KMLabs合作打造了Attolab，一個支持到半導體設備演進的表征設施。在Attolab的幫助下，imec得以在高NA EUV光刻機生產完畢之前，對其光刻條件下的光刻膠成像動力學進行模擬，從而對高NA下的光刻膠材料進行篩選。

迫在眉睫的量子計算

Fraunhofer-Gesellschaft作為德國乃至歐洲最大的應用科學研究機構，可以說是為歐洲半導體輸送先進成果和人才的頂梁柱。雖然主體位于德國，且Fraunhofer在德國擁有76所研究機構，但Fraunhofer在全球各地也擁有不少研究所和代表辦公室，與各國開展學術研究合作。Fraunhofer的研究方向幾乎覆蓋了整個半導體行業，重點之一就是量子計算。 盡管量子計算的研究尚處于早期階段，但作為公認的下一代計算技術，各個國家地區都在不遺余力地投入開發。Fraunhofer與首發商用量子計算機的IBM合作，于去年在德國部署了歐洲的首臺商用量子計算機，基于IBM的Quantum System One。此舉為的就是盡快開始相關研究，并將成果轉化到應用中，從而在歐洲自己的數據主權下進行量子計算，而不是靠微軟或者阿里巴巴這類海外的大型互聯網公司。

與此同時，Fraunhofer旗下的研究所也在開發自己的量子處理器，德國政府出資1610萬歐元，讓Fraunhofer組織的28個機構一同開發一種基于自旋光子的量子處理器，以及將該處理器與傳統計算機系統相連的外圍設備。與當前已有的量子計算機相比，該處理器要具備更長的運行時間、更低的錯誤里和更低的散熱要求，從而做到規模可擴展，從10個量子位計算慢慢擴展到使用100以上的量子位進行計算。

神經形態計算的崛起

法國替代能源與原子能委員會（CEA）旗下的Leti，同樣是世界公認的頂級電子與信息技術研究機構之一，主研技術方向包括MEMS、存儲和硅光。然而在新的計算架構創新下，CEA-Leti也加入了神經形態計算的研究與開發中。

CEA-Leti在去年啟動了一項新的歐盟“MEMS”計劃，不過這里的“MEMS”可不是我們常說的MEMS，而是MeM-Scales，針對神經形態計算架構的存儲技術。MeM-Scales計劃的目的就是為了開發新式算法、設備與電路，實現神經形態系統的多時間跨度處理。
CEA-Leti已經在傳統的內存技術上有了長足的研究與應用，比如與意法半導體合作的PCM存儲，還有適用于存內計算的RRAM技術等。然而這些技術尚不適用于神經形態計算，而MeM-Scales的存在就是為了補全這一缺陷，為新的技術架構提供扎實的存儲技術。在CEA-Leti看來，MeM-Scales能為物聯網提供下一代解決方案，徹底將計算任務從服務器和云端卸載，直接交給MCU和智能傳感器。

結語

從這些歐洲研究機構的發力方向上來看，歐洲在半導體研究上確實是走在前沿位置的。而且盡管位于不同的國家，研究合作的頻次和規模都是可觀的，依我看來，歐洲在投資這些看似沒有短期可行性的尖端技術上反而出手大方，并不追求短期的利益回報。這樣的燒錢法或許也只有歐盟這樣多國聯合投資才能做得到，不適用于中國的半導體研究路線。

但這些計劃究竟能不能做到反超還不好說，很明顯歐洲對自己的半導體研究實力感到自豪，但要想將制造份額提升至20%只靠研究是不夠的的，畢竟臺積電、三星目前也在全球各地擴產。歐洲在提升其制造研究實力的同時，不妨也促進一下本土的制造需求。