电子产品世界

作者/ 王莹 《电子产品世界》主编　　

为何要99%、99.99%?

　　近日ADI介绍了其智能路灯系统，近期可能在国内将有数百万美元的大单。其智能路灯的亮点之一是可以识别车辆和行人，这引起了笔者的极大兴趣，因为人脸识别充满了挑战，很多半导体公司在做这方面的研发，例如汽车自动驾驶领域，东芝半导体等多家半导体公司在开发这方面的算法;在电子看板领域，英特尔等公司可以做出判断站在广告牌前的人是男是女、年龄多大，以推出适合他们的广告，抑或统计某家超市的人流。多年前，TI公司的DSP视频监控芯片人员介绍说，需要解决如何判断走过去的是人，还是穿着狗衣服爬过去的人。

　　于是我问ADI的负责人，这与汽车的车辆行人识别系统有何区别?原来基本是一样的，区别是精度不同，例如，路灯识别系统可以达到99%，汽车自动驾驶的识别率要高达99.99%。

　　的确，性命攸关，汽车对安全的指标要求是非常严苛的，而且关乎的不仅是一个人的生命，可能是背后一个家庭或几个家庭的命运。因此，那小数点后面的“1”也是举足轻重的。例如2016年的特斯拉事故，自动驾驶系统没能识别出前方被太阳照耀的白色卡车。

　　最近我在写小米的智能家居，小米称海量数据对云端的可靠性和安全性要非常高，小米的云端可以做到99.99%的可靠性，一年内宕机不超过50分钟。也有人佩服阿里支付宝的架构师，在“双十一”那天，全国乃至世界有海量金融支付同时进行，能够快捷准确地搞定。

　　在集成电路与很多元件制造中有个重要指标——yield(良率)，良率越高，表明生产工艺越成熟。通常达到85%以上，可投产;90%或95%以上，达到成熟。因此英特尔、TSMC等公司会宣布某某工艺试产、投产。就差那几个百分数，有那么重要吗?因为元器件出厂时需要保证高合格率，因此检查瑕疵的成本是很高昂的，通常进行关键指标的检测或抽查，但发生指标异常时，需要抽茧拨丝般地找到症结，并追溯到源头，然后进行改进。而良率越高，往往意味着利润率约稿。例如我曾去TDK日本总部访问，他们在介绍一款多层薄膜陶瓷电容器时，说原来的良率只有80%，后来一次偶然的工艺发现和改进，使良率达到了95%，因此击败了竞争对手。据悉，智能制造的一个重要环节，就是通过大数据分析瑕疵通常发生在哪里，其应用典范就是晶圆制造。例如英特尔曾透露其十多年前就开始把智能制造用于晶圆生产中，使产线良率大为提升。ADI这两年在推行工业物联网，也把智能制造首先用于自己的晶圆工厂实践中。

　　极致很难

　　不过，达到99%，甚至从99%到99.99%，难度非常之大，这就像一名学霸每次考试要平均得99分，甚至绝大部分考试要得100分!实际上，工程领域比学界水更深，需要大量的冗余设计;同时为了体积小、TCO(总拥有成本)低、功耗低，还要进行精简设计;还要考虑上市时间(TTM)因素;最终还要经过千锤百炼的实验与验证……

　　但有时，99%、99.99%的价值回报也是丰厚的。通常可看到这样的现象：品牌产品的价格通常比普通产品要高很多，背后就是这些隐形经验与创新的积累;在某些行业，甚至是用鲜血和生命换来的教训。

　　可见，好的点子和创意就像呱呱落地的婴儿，的确令人欣喜;但是真正成人、成熟，更需要后天艰辛而漫长的付出。

　　例如，笔者观摩过很多大学生竞赛，看到的创新项目五花八门。但与此同时，能够实用化、工程化的很罕见。记得十多年前，英特尔大学生竞赛上，西安电子科技大学的学生就发明了像现在ADI推出的智能路灯系统，晚上如果有车辆或行人通过时，路灯会自动亮起，该项目当时获得了最高奖——英特尔杯。设计者是两三位大四的学生，因为此项目而被保送读研。今天回想起来，如果学生们一直坚持完善这个项目，也许能在今天智慧城市/智能路灯中应用了吧!

　　我们也常看到很多科研成果获奖，但实用化或转化成生产力方面很难。因此，现在国家提出官、产、学、研、用、资本等相结合，鼓励创新和创业。

　　99%的疑问

　　99%着实令人点赞，不过，在某些场合，也不一定在市场吃得开。

　　例如，中国较为擅长做消费电子芯片和产品，其特点是没有工业、汽车和医用芯片可靠性和质量要求那么高。但是能以亲民价格而赢得市场。就像学霸不一定容易好找工作，国家一方面有用工荒，但是很多大学生找不到工作一样。

　　因此，成本和性能的平衡也很重要，或者在某种意义上，成本和消费者的需求也是百分数，这更是一种复杂的99%创新。

　　小结

　　可见，越接近100%，努力就越大;越为困难时，就越接近完美。此时，对于乐于挑战的人，就越感到欣喜!

　　在此，也向那些勇于探索的伟大的工程师们致敬!

　　王莹《电子产品世界》编辑

关键词： 芯片 ADI