雙管齊下，中國芯片人才難題有解

作者：暢秋、六千

國內(nèi)高校和產(chǎn)業(yè)屆已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到行業(yè)人才的重要性，并搭建了產(chǎn)學(xué)合作人才培養(yǎng)平臺(tái)，集成電路人才培養(yǎng)水平有望快速提升。

近年來，中國集成電路人才缺口越來越大，供需矛盾突出，為解決產(chǎn)業(yè)人才問題，亟需一套完善、科學(xué)的人才培養(yǎng)體系，才能源源不斷地向產(chǎn)業(yè)輸出人才。

高校中，集成電路的培養(yǎng)體系在快速調(diào)整和發(fā)展。集成電路升級(jí)為一級(jí)學(xué)科，充分體現(xiàn)出政府對(duì)這一產(chǎn)業(yè)的重視程度。然而，由于一些歷史原因，很多學(xué)校的相關(guān)教學(xué)還存在著不足和需要改善的地方。這主要體現(xiàn)在人才培養(yǎng)中，傳統(tǒng)模式較為陳舊，跟不上行業(yè)發(fā)展的前沿，同時(shí)理論與實(shí)踐的結(jié)合不夠緊密，學(xué)生的工程實(shí)踐能力不夠突出。這需要產(chǎn)學(xué)研各界都參與進(jìn)來，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)。類似于全國大學(xué)生集成電路創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽（集創(chuàng)賽）這樣的平臺(tái)，就是產(chǎn)學(xué)研各界深入合作，提高學(xué)生理論與實(shí)踐結(jié)合水平的正面案例。

在高校理論學(xué)習(xí)方面，有著幾十年集成電路教學(xué)和管理經(jīng)驗(yàn)的大連理工大學(xué)微電子學(xué)院副院長常玉春感受頗深。以模擬芯片設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)為例，他認(rèn)為，學(xué)校應(yīng)該進(jìn)一步優(yōu)化課程設(shè)置，具體包括：集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)應(yīng)該以電路為主，同時(shí)選修半導(dǎo)體理論（半導(dǎo)體材料、器件、工藝等），在本科階段，就應(yīng)該加強(qiáng)實(shí)踐意識(shí)，多參加一些類似于集成電路設(shè)計(jì)比賽的活動(dòng)，并多參與學(xué)校，特別是導(dǎo)師的科研活動(dòng)；主修半導(dǎo)體科學(xué)（材料、工藝等基礎(chǔ)理論的研究）的學(xué)生，應(yīng)該選修集成電路設(shè)計(jì)，以加強(qiáng)科學(xué)體系思維能力，這樣才能對(duì)你所研究的半導(dǎo)體基礎(chǔ)科學(xué)和理論的出口、應(yīng)用領(lǐng)域和前景有所了解，學(xué)起基礎(chǔ)理論來會(huì)更加有的放矢；集成電路應(yīng)用方面，應(yīng)該加強(qiáng)多學(xué)科教育，例如，學(xué)芯片設(shè)計(jì)的，也應(yīng)該對(duì)PCB設(shè)計(jì)有一定程度的了解，這樣，才能培養(yǎng)系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)思維，你設(shè)計(jì)出的芯片，才能更好地被電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師應(yīng)用。

在研究生培養(yǎng)方面，常玉春特別強(qiáng)調(diào)學(xué)校與企業(yè)的合作，改革學(xué)術(shù)型碩士和專業(yè)型碩士的定位，確定強(qiáng)制性的專業(yè)型碩士實(shí)習(xí)。目前，學(xué)校要求專業(yè)型碩士提交在某企業(yè)實(shí)習(xí)的證明這一現(xiàn)象非常普遍，這種形式流于表面，沒有多少實(shí)質(zhì)性價(jià)值。實(shí)際上，專業(yè)型碩士必須真正經(jīng)歷企業(yè)的洗禮，學(xué)校應(yīng)該支持集成電路學(xué)院與企業(yè)建立實(shí)踐平臺(tái)或基地，這樣才能培育出真正有創(chuàng)新和創(chuàng)造能力的實(shí)用型人才。

談到本科生教學(xué)時(shí)，常玉春認(rèn)為，應(yīng)該建立以微電子學(xué)院為核心的人才培養(yǎng)機(jī)制，把國家示范性微電子學(xué)院改制成集成電路學(xué)院。實(shí)際上，很多學(xué)校都在這方面走在了前列。常玉春認(rèn)為，關(guān)于這種改制，應(yīng)該在頂層設(shè)計(jì)上加以明確，統(tǒng)一思想，否則各個(gè)院校會(huì)不知所措，學(xué)生也會(huì)對(duì)所在學(xué)校的微電子學(xué)院的定位產(chǎn)生懷疑。

學(xué)生個(gè)人層面，常玉春建議，一定要注意理論與實(shí)踐的對(duì)立統(tǒng)一。在學(xué)校階段，是學(xué)習(xí)理論的最佳時(shí)期，而對(duì)于一些通識(shí)課程的學(xué)習(xí)，常玉春認(rèn)為它占用了過多學(xué)時(shí)，這壓縮了學(xué)生的專業(yè)課學(xué)習(xí)和實(shí)踐時(shí)間，是不合理的，也應(yīng)該在頂層設(shè)計(jì)方面加以調(diào)整，而學(xué)生要自己把握好這些課程的時(shí)間分配。另外，學(xué)生還要平衡好所學(xué)知識(shí)的深度和廣度，例如，學(xué)模擬電路的學(xué)生，也要多了解一些數(shù)字電路知識(shí)，因?yàn)殡S著集成電路技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展，模擬與數(shù)字的結(jié)合度越來越高。對(duì)于學(xué)生來說，減少對(duì)外界的依賴也很重要，在學(xué)習(xí)和實(shí)踐過程中，遇到問題，不要輕易地去求助別人，更不能因畏難而輕易放棄，要強(qiáng)迫自己去解決問題，要有鉆研的意識(shí)和精神，只要這樣堅(jiān)持下去，解決問題的速度就會(huì)越來越快，才能真正提升自己的業(yè)務(wù)能力和水平。

在招聘階段，常玉春建議企業(yè)還是要與導(dǎo)師多溝通，多聽取他們對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)，這樣，可以規(guī)避掉一些不必要的麻煩和風(fēng)險(xiǎn)。例如，企業(yè)招收了一個(gè)應(yīng)屆碩士畢業(yè)生，但入職后，才發(fā)現(xiàn)該畢業(yè)生身上的一些問題，此時(shí)，再去處理就晚了，也比較被動(dòng)，同時(shí)，學(xué)校也可能會(huì)被迫接受企業(yè)的一些負(fù)面評(píng)價(jià)和責(zé)難。如果招聘之前與導(dǎo)師充分溝通，則可以直接掌握學(xué)生的業(yè)務(wù)能力和道德水平，從而規(guī)避掉這些風(fēng)險(xiǎn)。

據(jù)悉，大連理工大學(xué)微電子學(xué)院超過50%的學(xué)生都是做模擬芯片設(shè)計(jì)研究的，在產(chǎn)學(xué)研合作方面，與產(chǎn)業(yè)界有深入合作，如圣邦微電子在大連理工微電子學(xué)院設(shè)立了專項(xiàng)獎(jiǎng)學(xué)金，每年會(huì)有十幾個(gè)學(xué)生獲得相關(guān)獎(jiǎng)金，另外，如長光辰芯光電公司也在微電子學(xué)院設(shè)有集成電路專項(xiàng)獎(jiǎng)學(xué)金，再加上其它企業(yè)（如英特爾）的一些通用獎(jiǎng)學(xué)金，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和研究，以及參加各種集成電路設(shè)計(jì)活動(dòng)和比賽，提供了物質(zhì)和資金保障。

據(jù)常玉春介紹，由于具備了比較雄厚的資金保障，大連理工微電子學(xué)院給學(xué)生提供了很好的流片機(jī)會(huì)，一年會(huì)有2~3次，這其中不止MPW（Multi Project Wafer，多個(gè)項(xiàng)目共享某個(gè)晶圓，即同一次制造流程可以承擔(dān)多個(gè)IC設(shè)計(jì)的制造任務(wù)），還有Full Mask（制造流程中的全部掩膜都為某個(gè)設(shè)計(jì)服務(wù)，比MPW昂貴）的機(jī)會(huì)，目的就是通過較高水平的科研來促進(jìn)教學(xué)。這樣的實(shí)踐機(jī)會(huì)和水平，不是所有學(xué)校都有的，因?yàn)榱髌瑢?duì)于學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)積累是非常重要的，哪怕流片失敗，也會(huì)有一個(gè)直觀的印象，知道具體錯(cuò)在哪里。這對(duì)于他們畢業(yè)后進(jìn)入公司工作，是有很大幫助的。

談到未來，常玉春院長充滿了信心。他認(rèn)為，中國的集成電路設(shè)計(jì)水平，特別是模擬芯片設(shè)計(jì)，會(huì)有更快的發(fā)展。需要補(bǔ)充和積累的就是經(jīng)驗(yàn)，只要敢于投入資金和人力，用5年的時(shí)間，中國很有希望追趕上國際上較為先進(jìn)的模擬或模數(shù)混合Fabless水平。為什么是5年，常玉春認(rèn)為是基于過去5~10年的一些表現(xiàn)和發(fā)展速度得出的，例如，5年前，在國際高水準(zhǔn)平臺(tái)上發(fā)表的芯片設(shè)計(jì)論文里，很少有中國大陸的身影，而近幾年，在以ISSCC為代表的國際高水平舞臺(tái)上，越來越多的中國大陸論文上榜，這是很振奮人心的；另外，一批中國大陸本土模擬芯片設(shè)計(jì)企業(yè)也是在過去5年左右的時(shí)間內(nèi)發(fā)展起來的，其產(chǎn)品已經(jīng)廣泛進(jìn)入頭部企業(yè)的供應(yīng)鏈中，而這在5~10年前是難以想象的。

集成電路的人才培養(yǎng)的另外一個(gè)重要支點(diǎn)是企業(yè)的參與，企業(yè)通過大規(guī)模、深度參與國內(nèi)的各大集成電路設(shè)計(jì)大賽，產(chǎn)學(xué)可以更深入接觸，學(xué)生可以接觸市場(chǎng)上實(shí)用的技術(shù)和產(chǎn)品，增加實(shí)踐機(jī)會(huì)和動(dòng)手能力，企業(yè)可以擴(kuò)大其技術(shù)和產(chǎn)品在學(xué)生中的認(rèn)知度和影響力，為后續(xù)發(fā)展鋪路。

在深度參與集成電路設(shè)計(jì)大賽方面，國產(chǎn)EDA龍頭企業(yè)華大九天是典型代表。該公司業(yè)務(wù)合作高級(jí)總監(jiān)余涵先生認(rèn)為，集創(chuàng)賽是教育部眾多國賽中非常重要的一個(gè)，在IC設(shè)計(jì)方面，集創(chuàng)賽的影響力很大，很多985高校都很重視集創(chuàng)賽，得了獎(jiǎng)還能保研，華大九天已經(jīng)連續(xù)多年在集創(chuàng)賽上命題。除了集創(chuàng)賽，華大九天還贊助、參與其他一些國賽，以及部委和地方的相關(guān)比賽。

談到人才培養(yǎng)，余涵表示：“華大九天的人才培養(yǎng)主要有兩方面：一是EDA應(yīng)用，把一些比較成熟的產(chǎn)品，通過各類合作方式提供給國內(nèi)對(duì)我們技術(shù)和產(chǎn)品感興趣的高校。華大九天不僅會(huì)提供軟件產(chǎn)品，還會(huì)提供課程服務(wù)，包括全套的Labs，還有配套講師會(huì)去國內(nèi)的高校授課，這樣從在校生開始培養(yǎng)使用習(xí)慣，學(xué)生們學(xué)完模電、數(shù)電等課程理論知識(shí)后，其實(shí)就可以學(xué)習(xí)國產(chǎn)EDA軟件了。二是EDA算法開發(fā)，可以通過像集創(chuàng)賽這樣的高水平競(jìng)賽，將一些國產(chǎn)EDA研發(fā)過程中比較有共性的算法作為賽題公布出去，達(dá)到收集算法思路、尋找到廣大高校中合適的EDA科研團(tuán)隊(duì)等目的。”

通過集創(chuàng)賽，華大九天每年都會(huì)提出算法類考題，今年的集創(chuàng)賽，華大九天杯共有80多個(gè)隊(duì)伍報(bào)名，吸引了來自全國不同院校的EDA專業(yè)方向的師生參賽。提交作品中，有不少完成效果不錯(cuò)、有進(jìn)一步挖掘和拓展的空間。“這對(duì)公司來說就已經(jīng)很有價(jià)值了。一般來說，學(xué)校比較擅長的是點(diǎn)技術(shù)的原型理論研究，而公司則更擅長將各種點(diǎn)技術(shù)綜合成商業(yè)化產(chǎn)品并進(jìn)行工程打磨。”余涵表示。

此外，通過高水平競(jìng)賽，公司可以結(jié)識(shí)到更多高校的老師，因?yàn)檫@種專業(yè)類的比賽往往就是因?yàn)槔蠋熕礁撸麕С鰜淼膮①愱?duì)伍才能獲獎(jiǎng)。這樣，將來可以和這些老師保持進(jìn)一步深入合作。

近幾年，國內(nèi)EDA人才爭奪戰(zhàn)異常激烈，在這樣的背景下，華大九天通過參加各項(xiàng)集成電路類大賽，開辟出了更多了解人才和吸引人才的渠道。據(jù)余涵介紹，前幾年在比賽中獲得一等獎(jiǎng)的幾個(gè)學(xué)生，隨后前往華大九天實(shí)習(xí)，有很大一部分實(shí)習(xí)生在碩士畢業(yè)后就留在公司工作了。這是一個(gè)擴(kuò)大影響力和培養(yǎng)后備梯隊(duì)的良好渠道。

除了參加行業(yè)大賽，企業(yè)深度參與高校教學(xué)也是提升人才儲(chǔ)備水平的一條路徑。企業(yè)用人不應(yīng)該急功近利，不要只“索取”，還應(yīng)該深層次介入學(xué)校的教學(xué)環(huán)節(jié)，多與學(xué)校開展技術(shù)分享和技術(shù)討論活動(dòng)，甚至企業(yè)的一些技術(shù)討論會(huì)，完全可以放到高校去做，讓學(xué)生參與其中。這樣，學(xué)生才能直觀感受到企業(yè)需要什么樣的人才，同時(shí)，企業(yè)也可以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)學(xué)生中的好苗子。

院校和企業(yè)都在為行業(yè)人才培養(yǎng)不斷進(jìn)行調(diào)整和提升，那么身處其中的行業(yè)人才的感受怎樣呢？2021年第五屆集創(chuàng)賽，海云捷迅企業(yè)大獎(jiǎng)獲得者南京大學(xué)參賽隊(duì)就有很深的感受。團(tuán)隊(duì)成員程昕表示，參賽經(jīng)歷對(duì)于個(gè)人技術(shù)、能力、團(tuán)隊(duì)合作以及對(duì)產(chǎn)業(yè)界了解等方面有很大幫助。

在技術(shù)層面，通過比賽，提高了學(xué)生用硬件描述語言設(shè)計(jì)電路的能力，還拓寬了解決問題的思路。程昕表示：“我們的賽題是對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化，我們首先對(duì)計(jì)算時(shí)間進(jìn)行拆分，找到影響整個(gè)計(jì)算時(shí)間的各種因素，再對(duì)時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化，在設(shè)計(jì)出方案后，還預(yù)先通過一些工具來預(yù)測(cè)我們方案能夠達(dá)到的效果。團(tuán)隊(duì)交流方面，我覺得比較重要的是要有一致的目標(biāo)，我們?cè)谟懻摲桨笗r(shí)會(huì)思考如何提升合作的效率。”

對(duì)于參賽，團(tuán)隊(duì)成員蘇天祺感受最深的是，遇到任何困難都不能畏難，不要放棄，一定要堅(jiān)持下去，遇到困難時(shí)要多討論，多交流，多學(xué)習(xí)，只要堅(jiān)持，就一定能克服困難。

團(tuán)隊(duì)成員薛睿鑫認(rèn)為，最重要的是要注意在團(tuán)隊(duì)合作的時(shí)候，盡量提升相互之間溝通的效率和質(zhì)量。面對(duì)龐大的工作量，分工之后，還會(huì)有不少工作需要對(duì)接。為了避免最后趕工，分工之前也要規(guī)劃好合作、溝通的方式，建立公共檔案，可以很大程度上提高工作效率。

國內(nèi)的院校和產(chǎn)業(yè)屆已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到了行業(yè)人才的重要性，雙管齊下，搭建產(chǎn)學(xué)合作人才培養(yǎng)的平臺(tái)，已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成績，集成電路人才培養(yǎng)水平有望快速提升。同時(shí)，行業(yè)薪資的增加，也提升了對(duì)人才的吸引力。我們欣喜地看到，越來越多的畢業(yè)生選擇留在國內(nèi)，留在行業(yè)內(nèi)，同時(shí)還有很多國外留學(xué)的畢業(yè)生，包括有經(jīng)驗(yàn)的從業(yè)者也選擇回國發(fā)展。