芯片业人才告急！想成为“芯片人才”该学习什么专业？

“芯片”这个词，想必很多人都不会陌生。
2018年4月16日，美国商务部发表声明称，因中兴通讯公司违反与美国***去年达成的和解协议，将对该公司执行为期7年的出口禁令。
这则“禁令”，让国人第一次真切感受到一颗芯片的“分量”……
所以今天想给大家科普一个词儿——“芯片人才”。
根据工业和信息化部软件与集成电路促进中心（CSIP）2017年5月发布的《中国集成电路产业人才白皮书（2016-2017）》（以下简称白皮书），目前我国集成电路从业人员总数不足30万人，但是按总产值计算，需要70万人，人才培养总量严重不足。
40万芯片人才缺口该怎么补上？
问题的答案不只藏在教育环节。
我国芯片产业取得长足进步
工业和信息化部电子信息司司长刁石京说，我们整个的芯片产业近年取得了长足的进步，已经越来越接近于市场的第一梯队，特别是在芯片设计方面，产业规模取得了快速的扩大，已经渗透到我们从人民生活，到了工业领域，到我们未来的一些人工智能，到智能汽车等等多个领域，都已经在采用国产的芯片在支撑他们这些产业的发展。
刁石京表示，2013-2017年我国集成电路产业年复合增值率为21%，约是同期全球增速的5倍左右，规模从2013年的2508亿元提高到2017年的5411亿元，产量从2013年的867亿元提高到2017年的1565亿元。产业投资翻了一番，近三年年均投资额超过1000亿元。采用我们自主研发芯片的超级计算机在最近4期的世界评比中都获得了第一。
芯片人才缺口40万
人才培养“头重脚轻”
“本质上都是在教学生怎么用计算机，而不是教学生怎么造计算机。就像汽车专业教了一堆驾驶员一样。”谈起芯片人才话题，中国科学院计算技术研究所研究员、“龙芯”处理器负责人胡伟武有很多话说。在他看来，我国的芯片产业人才培养极不平衡，大多数人才都集中在技术应用层面，但研究算法、芯片等底层系统的人才太少。
他随手就举了一个现实的例子：绝大多数互联网公司都在用Java编程，相应的人才储备有数十万甚至上百万，但研究Java虚拟机（在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能的抽象化计算机）的人才非常少，“我2010年办企业的时候连10个人都不到”，而今天全国可能仍不超过100个。
“大学教育不光要教用计算机的人才，而是要教一个体系结构，一个操作系统，应该把这些教学体系发展起来。”胡伟武呼吁，计算机专业要加强基础人才的培养。
对于这一问题，中国工程院院士、中国计算机学会名誉理事长李国杰归纳为四个字——“头重脚轻”。他谈到，人才储备与培养比较薄弱，是我国芯片半导体产业与国际顶尖水平相比仍有明显差距的一个关键因素。
白皮书指出，1999年到2016年，中国集成电路设计复合年均增长率为44.91%，蓬勃发展。但我国集成电路产业的自主创新能力弱，关键核心技术对外依存度高、人才缺乏等问题依然十分突出。
根据《国家集成电路产业推进纲要》，产业规模到2030年将扩大5倍以上，对人才需求将成倍增长。而产业人才的供给与产业发展的增速不匹配，依托高校培养IC（集成电路integrated circuit)人才不能满足产业发展的要求。
明显薪资差异导致人才流失
白皮书指出，集成电路企业的研发岗专业人才年薪近30万元，生产制造专业人才近20万元。而本科学历的应届生在芯片设计中的平均年薪近15万元，博士学历近30万元。调查表明，80%的企业每年调薪一次，每次调薪比例大都在5%到10%之间。
但这一薪资水平与互联网企业的热门岗位，尤其是大数据、人工智能等岗位的薪资相比，明显逊色不少。拉勾网等互联网人才招聘网站的招聘信息显示，计算机专业本科毕业，且拥有4~5年工作经验的人工智能人才，月薪最高可以拿到4万元，考虑到许多互联网公司都会发12个月以上薪酬，最终年薪可能超过50万元。
明显的薪资差异导致一些在基础架构领域有深厚积累的芯片研发人才也开始向互联网应用领域转型。秦林（化名）就是其中之一。据他介绍，在北上深等一线城市的芯片研发机构或企业工作所获得的薪酬，往往比不上一线互联网公司所能提供的薪酬，而且阿里、百度等互联网巨头企业，也开始向更底层的核心技术研发加大投入。
芯片领域的人才短板怎么补？
“头重脚轻”的问题让北京交通大学副教授李浥东很担心。他说，如果这样的情况继续发展下去，未来3-5年，计算机底层研究就会没有人才可用。“解决这个问题，需要体系化的建设来治根、治本。”
李国杰分析，国内IT人才培养之所以存在“头重脚轻”的问题，一方面是因为芯片等底层技术有较高门槛，只有“985”等顶尖院校才培养得出来；另一方面也因为国内人才培养体制机制仍存在一些问题。
他谈到，目前国内高校和科研机构对计算机人才的考核大多以发表论文为主要评价标准，而相比大数据、人工智能等应用领域，芯片研究这类试错成本非常高的领域发表论文，或者作出原创发明专利的难度明显更高，因此入选“国家杰出青年基金”等培养计划的机会也更少。
大连东软信息学院副教授张永锋直言，IT领域的人才考核体系该改一改了。“不能把所有专业一刀切，尤其是国家职称评定、绩效考核。” 他认为，我国高等教育应加强工程师文化的培养。“大家为了发论文，为了求新求异，不太重视工程，觉得工程是比较低档次的东西。而在芯片研发生产领域，工程师是决定芯片设计创新能否落地的关键因素。”
张永锋建议，参考欧美的成熟经验，建立全国统一的以集成电路设计、制造为主题的学习实践平台，提供集成电路设计EDA工具、工艺库，甚至做实验的平台。全国集成电路相关专业的学生都可以申请使用这个平台上的资源。这样从基础上提高人才培养质量，并且减少各个高校之间的资源重复建设。像一些成熟的集成电路工艺，完全可以在平台上分享，让学生学习。”

那么，到这里为止，我们对国家的“芯片”人才培养现状有所了解了。
那么大的缺口，如果咱们孩子将来想从事与“芯片”有关的工作，应该报考哪些专业？
咱们继续往下了解：
“芯片”泛指所有的电子元器件，是在硅板上集合多种电子元器件实现某种特定功能的电路模块。它是电子设备中最重要的部分，承担着运算和存储的功能。集成电路的应用范围覆盖了军工、民用的几乎所有的电子设备。
因此，想从事“芯片”事业相关工作的同学们，可以考虑以下几个专业方向：
专业1：电子电气工程
“芯片”设计与制造的主要专业：电子/电气工程(EE)-主要研究方向(部分)
通信与网络：简单说就是实现人与人、人与计算机、计算机与计算进行信息交换的链路，从而达到信息共享。比如4G技术，因特网、WIFI等都属于此范畴。
微电子：研究半导体材料上构成的小型化电路、电力及系统的电子分支。这是在电子电路超小型化中逐渐发展起来的。
自动化：是指机器设备、系统或过程(生产、管理过程)在没有人或较少人的直接参与下，按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现预期的目标的过程。比如你设定空调按时关闭的控制板、制造汽车的机械臂、包装流水线等。
生物工程：医学领域运用比较多，比如说超声波、CT及生物传感器等。
电子学与集成电路：就是把一定数量的常用电子元件，如电阻、电容、晶体管等，以及这些元件之间的连线，通过半导体工艺集成在一起的具有特定功能的电路。简单说我们看见的电脑主板就是。
光电：以光电子学为基础，综合利用光学、精密机械、电子学和计算机技术解决各种工程应用课题的技术学科。我们看到的激光、全息摄影技术及太阳能光伏就是光电。
电力工程：与电能的生产、输送、分配有关的工程。我们看到的电线、变电站、火电厂、风力发电、水力发电及核电厂。
电磁学：研究电磁波，电磁场以及有关电荷，带电物体的动力学等等。比如扬声器、电磁开关、磁疗及电磁炉等。
材料与装置：研究的范围涵盖了半导体器件、微电子器件纳米材料等等。这个就比较好理解了吧。
每个方向对学生自身擅长学科要求不同，EE也是跨学科比较多的专业之一。需要大家擅长数学、物理、计算机等相关学科。由于是美国的高新行业，所以申请也是最为激烈的专业之一。

专业2：计算机科学与技术
计算机专业涵盖软件工程专业，主要培养具有良好的科学素养，系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法，能在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级科学技术人才。

专业3：通信工程
通信工程(也作电信工程，旧称远距离通信工程、弱电工程)是电子工程的一个重要分支，电子信息类子专业，同时也是其中一个基础学科。该学科关注的是通信过程中的信息传输和信号处理的原理和应用。本专业学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识，能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备。