学好数理化，有助于我们深入理解工程技术

数理化，作为自然科学的基础学科，其重要性不言而喻。特别是在工程技术领域，学好数理化更是我们深入理解并掌握其精髓的关键。

数学，为工程技术提供了严密的逻辑思维和精确的计算方法。无论是建筑设计、机械制造还是电子工程，都离不开数学理论的支撑。通过数学的学习，我们能够更好地把握工程技术的内在规律，提高解决实际问题的能力。

物理，揭示了自然界的奥秘，为工程技术提供了丰富的原理和应用。从力学、热学、光学到电磁学，物理知识贯穿于工程技术的各个领域。掌握物理知识，有助于我们更好地理解工程技术背后的科学原理，从而进行更有效的技术创新。

化学，则让我们了解物质的组成、性质以及变化规律。在工程技术中，化学知识的应用同样广泛。例如，在材料科学、环保工程等领域，化学知识发挥着举足轻重的作用。

因此，学好数理化对于深入理解工程技术具有重要意义。我们应该重视这些基础学科的学习，不断提高自己的科学素质。

大学学数理化这些基础学科有用吗？

2018年的时候马化腾出其不意的开通了知乎账号，然后在大家的期待中，只问了一个问题，未来十年哪些基础科学突破会影响互联网产业。没想到一语成谶，如今我们还是倒在了基础科学的软肋上。

华为消费者业务CEO余承东在中国信息化百人会2020年峰会上表示，由于接连受到美国封杀和技术封锁，使得台积电等代工企业无法为华为代工高端芯片，9月16日华为麒麟高端芯片就将用光库存。

真实世界，弱肉强食

当华为怀抱世界领先5G技术强势出圈之时，美国真实感受到了威胁，立即切断华为的产业链条。

作为坚持自主研发的公司，华为海思具备自主设计芯片的能力，但制造环节缺乏自主先进技术的光刻机，只能交给台积电代工，因为荷兰ASML一半以上的EUV光刻机都交付给了台积电，而ASML是全球最大的光刻机制造厂商，也是全球唯一可以实现EUV光刻机制造的厂商。

虽然ASML掌握着光刻机的核心技术，但其公司的光刻机也大量使用了美国光源设备及技术，也采用了德国蔡司的光学镜头技术设备，大部分零部件都需要从国外进口。

美国凭借历史积累，不仅攒下强大国力和技术优势，同时手握全球秩序主导权，借着这股霸权东风，美国不仅能自己封锁，还可以在相当程度上，发动盟友甚至要挟一般国家，加入对中国的封锁。

没有哪个技术是铜墙铁壁

后发大国想要真正崛起，必须渡的劫只能是自建全产业链。

对华为来说，也许就是选择集芯片设计、芯片制造、芯片封装和测试等多个产业链环节于一身的IDM（Integrated Device Manufacture）模式。

理想很丰满，但现实的确骨感。

中国制造业特别是在技术密集型产业上核心技术落后，其中大规模集成电路制造领域，差距为12年 ，计算机芯片制造技术，差距至少20年 。

此背景下，2018年，我国基础研究费用在全年总研发支出中仅占5% ，而这还是10年来占比最高的一年。而同期美国基础研究占比则是17% ，日本是12% 。

正是因为“前有虎后有狼”：国外技术的封锁和国内这方面技术人才的缺失，但又必须在成熟的市场里杀出一条血路。只能从自身芯片产业升级入手，毕竟我命由我不由天。

芯片产业“用人”指南

到底需要学什么才能覆盖整个芯片产业链？

芯片产业链上下游基本上分为芯片设计 、制造 、封测 和应用 四个环节。

芯片设计需要使用的EDA软件研发人才，这个方面国内确实很少，主流EDA软件都是国外的，包括cadence、synopsys、mentor等都是国外公司的EDA产品，这方面需要各类数学、物理计算的理论研究型人才，需要很多的软件开发人才。

芯片制造类的人才可以分为晶圆制造人才、半导体制造设备人才和晶圆加工工艺人才。这类人才主要是化学和物理相关类的工作，因此人才的来源自然是化学、物理、机械、微电子等相关专业。

芯片封测分为封装和测试两个子类，同时也会涉及到很多配套的产业，包括封装的原材料、封装设备和测试设备等。芯片封测的人才来源主要是电子类相关专业、计算机专业、电气工程及自动化专业、机械专业等等。

芯片设计制造完成以后要能真正应用在系统终端产品上才有意义，因此需要各类芯片应用工程师人才，这类人才通常是电子工程师、通信工程师、系统应用工程师等等，他们将芯片最终推向应用市场。

基础学科的窘境

2018年，中国集成电路专业领域毕业生多达20 万，但留在本行业的只有3万 人，八成以上都在转行。到2020年前后，我国集成电路行业人才需求规模约72万 人，现有人才存量只有40万 ，缺口多达32万 。

中国芯片人才依然奇缺。

且很多人都从基础学科转向金融计算机等应用学科。至于原因，“社会毒打”。

因为基础学科研究的长周期、弱转化、低收入 ，再加上浮躁的社会风气、快速的生活节奏和永远无法满足的物质需求，能真正沉下心做基础学科研究的人更是寥寥无几。

事实上，对于智能时代而言，作为现代高新技术的基础和源泉，基础学科的优势在逐渐明显。各大高校也在根据社会发展调整相应的教学计划；像华为这样的企业也在为基础学科研究人才提供各种支持。

《大国重器》的主题曲《天工开物》里有两句歌词 “天工开物没停步，人有担当就是擎天柱 ”，“五大洲同起舞，你追我赶天地殊 ”。

尽管未来的发展你我都无法预测，但是将国家的命运掌握在自己手中将会是不变的真理。这需要些时间，需要一些人，不要低估人的可能性 ，成为大国崛起的重要一环也许就是你 。

你适合学这些基础学科研究类专业吗？

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