芯片半导体基础：序

序

人工智能的发展依赖于数据、算法、算力的发展。回顾历史：

• 20 世纪 20 年代有了量子力学
• 30 年代有了图灵机概念
• 40 年代有了香农的信息论以及冯诺依曼的计算机架构
• 50 年代德州仪器推出第一个商用硅晶体管
• 60 年代戈登·摩尔提出摩尔定律
• 70 年代英特尔发布世界上第一个微处理器4004
• 80 年代个人电脑开启用户界面时代
• 90 年代开始商业化互联网

新世纪之后：

• 2007年苹果推出 iPhone，开启智能手机时代
• 2012年 AlexNet 在 ImageNet 挑战中有突破性进展
• 2016年 AlphaGo 大战李世石
• 2017年谷歌发布 Transformer 模型
• 2020年台积电推出 5nm 制程技术
• 2022年生成式AI(ChatGPT)迅速普及

回头看近现代计算机科学的发展，往往会慨叹科技的发展一日千里。

在最近的这波人工智能浪潮中，英伟达的GPU成为到目前为止最大的赢家。

芯片算力的提升，可以加速 AI 模型的训练和推理过程，芯片在这波人工智能浪潮中扮演着至关重要的角色。在学习人工智能之前，我想先学习一下芯片半导体基础知识。

芯片种类繁多，这里主要介绍与数字计算机相关的数字芯片基础知识，目的在于了解芯片的工作原理，以及芯片对计算机、人工智能发展的促进作用。

计划是按历史发展介绍：真空管(电子管)、计算机原理，晶体管、集成电路、芯片制作、光刻原理、存储芯片、逻辑处理芯片、GPU芯片，量子计算等等。

有人评论莫扎特的音乐：它对于初学者来说太容易而对于专家来说太困难，同样的说法应该也可以适用于芯片领域。

这是我自己学习芯片知识的一个笔记记录，都是些简单的基础概念和工作原理的介绍，不涉及复杂的公式和计算。知识储备有限，虽已尽全力，但错误之处在所难免。若蒙读者诸君不吝告知，将不胜感激。

周三更新该系列第一篇《芯片半导体基础(一)：真空管二极与三级管工作原理》

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