具体描述
3位頂尖科學専家學者對作者書中創新觀點的回響：
「……對於這整個議題，充滿深度及個人洞察力。不論從歷史或技術的角度來看，你的演講和其他在此議題已發表過的文件，完全不同……我一直在考慮如何將你講的內容傳播更廣，產生更大的影響力。我初步的想法是建議經由哈佛大學出版社以英文出書。」
「我喜歡你數大便是美的觀點。人腦經由神經元的自我適應性的連結而產生智能……由於晶片硬體的精進，現在是重新大力投入神經網絡研發的時候了，因為它是人工智能的關鍵元素。」
──張大凱(Derek Cheung)博士，科普「電的旅程」作者，曾任美國羅克威爾國際公司(Rockwell International)科學中心主管及執行長
「我在電子時報讀了你的文章，非常精彩。你學識淵博、見多識廣，對年輕人會有很大的啟發。我建議你寫成一本書，記錄下來你的見解及人生經歷，這樣可以造就更多的人。」
──吳詩聰教授，在美國中央佛羅里達大學(University of Central Florida)教書，2022年當選中央研究院院士。
「我應該稱你為大師！……你講解基礎物理，由淺入深。甚至連我這樣的生醫學者，看完後都懂得積體電路了！你甚至把宇宙和積體電路的知識連結起來，非常合理且完美！你太棒了!」。
──前台北醫學大學校長閻雲博士
半導體發展的過程及歷史，就像史詩一般，其精彩刺激程度，幾乎可以比擬20世紀初期量子力學的發展。因此作者使出洪荒之力，把他自己過去40年在半導體生涯中所親身經歷或見證的點點滴滴串連起來，描繪半導體世界奧妙的意義，讃美自然的神奇及人造工藝的美妙，用文學感性的筆法來寫這史詩般的摩爾旅程。
本書將帶領你一步一步進入晶片的迷你世界，一窺其中的秘密，解開現今0和1數位文明背後所蘊藏的玄機；進而帶領你走上摩爾旅程，沿途欣賞神賜給人類獨特的摩爾定律的「數大便是美」，讓你體會電晶體的運作原理之美，使你以後再低頭看手上的iPhone時，彷彿可以看到電子的形影，聽到電子的足音，進而摸到電子的身體，甚至細數電子的數目。
本書指出人類邁向光明前途的3樣法寶及1個條件：類似人腦的 FPGA 晶片組成的邏輯硬碟，人類鬼斧神工創造的第一顆人造太陽極紫外光 (EUV) 曝光機，以及發展中的第二顆人造太陽─核融合能源系統等3 樣法寶，再加上本書大力提倡的工程倫理(engineering ethics)，世界將彷彿是人間天堂，這也是摩爾旅程的理想終點。
本書特色：
◎ 將帶領你穿越時空，走進積體電路的摩爾旅程，由1958年含有2個3毫米大小電晶體的晶片，不斷微縮演進成今日含有5百億個3奈米大小電晶體的晶片；就好像穿越時空，宇宙由137億年前的一個小點，遵循著自然界的愛因斯坦廣義相對論不斷的膨脹，達到今日直徑一千兆兆(10的27次方)米且含有一百億兆(10的22次方)個恆星的規模。
◎ 原創性的揭露人造的積體電路和自然界的DNA有類似的信息傳遞法則。自然界的DNA 和人造晶片的積體電路在時間和空間扮演的角色，也許隱藏著深邃的秘密，這和複雜的時間和空間物理原理有關嗎？這可能蘊藏著 DNA computing或是 quantum computing 的線索和啟發嗎？
◎ 原創性的提出多晶片封裝的摩爾定律：每隔X個月，多晶片封裝中單位體積所含的電晶體數目將加倍！
◎ 詳細闡釋作者在2016年所提出的「邏輯硬碟」(Logic Drive)願景及夢想。「邏輯硬碟」讓有創意但缺乏資金的晶片設計高手，只要募資幾十萬或一兩百萬美元，就可以創立新的積體電路設計公司，以台積電10奈米以下的先進製程實現他的創意，也就是說，提供一個方法讓99%的平民大眾可以參與1%貴族的遊戲。
◎ 大力提倡工程倫理(engineering ethics)，以避免高科技被濫用而毀滅人類的文明。
◎ 探討ChatGPT的出現將會如何影響人文(humanity)和神學(divinity)。人工智慧機器(AI machine)會有「機器個性」或「機性」(「Machinality」)嗎？Humanity和「Machinality」的關係是什麼呢？人類(human being)將如何以自己的Humanity來處理機器的「Machinality」呢？
摩爾旅程：電晶體數目爆增的神奇魔力 (電子書) 內容簡介 超越矽晶的邊界：微觀世界的宏偉敘事 《摩爾旅程：電晶體數目爆增的神奇魔力》並非僅僅是一本科技發展史的記錄，它是一部深入探索半導體工業革命核心驅動力的史詩。本書以極其細膩的筆觸，勾勒出人類如何將沙子煉製成信息時代基石的非凡歷程，重點聚焦於推動這一切的關鍵引擎——摩爾定律（Moore's Law）及其對全球社會、經濟乃至文化層面的深遠影響。 全書結構嚴謹，從宏觀的歷史背景切入，逐步深入到微觀的物理和工程學細節，最終展望未來可能突破摩爾定律極限的顛覆性技術。 第一部：奠基時代與定律的誕生 本書的開篇，將讀者帶回二十世紀中葉，那個充滿樂觀主義和基礎科學突破的黃金時代。我們將詳細探討電子學的早期嘗試，真空管的局限性，以及隨後「固態物理學」的崛起。 晶體管的發明與早期突破： 詳細闡述了貝爾實驗室中晶體管的誕生，以及早期積體電路（IC）設計面臨的巨大挑戰。作者以生動的筆觸描繪了仙童半導體（Fairchild Semiconductor）的「叛逆者八人組」如何憑藉著非凡的工程直覺，將離散元件轉化為可量產的積體電路。 摩爾定律的精準預言： 深入分析了戈登·摩爾在 1965 年提出的驚人預言——積體電路上可容納的電晶體數量，大約每兩年就會增加一倍。本書不僅記錄了這一預言，更著重分析了它如何從一個觀察轉變為整個產業必須遵守的「自我實現的預言」和強大的競爭驅動力。我們將探討業界如何圍繞這一週期性目標，制定研發藍圖和投資決策。 第二部：製程的極限挑戰與創新 隨著電晶體尺寸不斷縮小，工程師們遇到的物理障礙日益嚴峻。本書的第二部分，聚焦於突破這些瓶頸的關鍵技術演進，展現了人類在極限尺度下的創造力。 從微米到奈米：蝕刻與光刻的戰爭： 這是全書中最具技術深度的章節之一。詳細介紹了光刻技術（Photolithography）的發展史，從早期的接觸式光刻到步進式（Stepper），再到現在主導產業的極紫外光刻（EUV）。讀者將了解光刻機如何成為全球科技競爭的戰略制高點，以及其極高的精密度和複雜性。我們將解析如何通過改變曝光波長、使用更精密的掩模版、以及開發新的光阻材料，將電晶體線寬不斷推向原子級別。 電晶體結構的革命： 本書不滿足於表面技術的介紹，它深入探討了電晶體本身的結構演變。從早期的平面電晶體（Planar Transistor），到解決漏電流問題的鰭式場效電晶體（FinFET），再到當前被視為下一代主流技術的環繞式閘極（GAAFET）。每一個結構的變革，都代表著數十億美元的研發投入和無數科學家的智慧結晶，本書清晰地闡釋了這些結構變革如何有效地「鎖住」電子流，從而維持摩爾定律的有效性。 材料科學的突破： 電晶體的性能不僅取決於結構，更依賴於材料的選擇。本書特別闢章節討論了從矽（Silicon）到高介電常數（High-k）柵極材料的過渡，以及這些材料的引入如何顯著降低功耗並提升開關速度。 第三部：生態系統與社會衝擊 電晶體數量的爆發性增長，遠遠超出了單純的計算能力提升，它重塑了人類生活的方方面面。 「比特」的經濟學： 本書分析了積體電路成本與性能之間複雜的經濟學關係。當單位成本隨著產量的增加而下降時，如何產生「指數級回報」的連鎖效應。我們探討了晶片製造的巨額資本支出（CapEx）如何形成了極高的產業進入壁壘，以及這種集中化的製造能力對全球供應鏈的影響。 從個人電腦到移動互聯網： 詳細描繪了微處理器（CPU）、圖形處理器（GPU）和隨後專用積體電路（ASIC）如何成為推動個人電腦、智慧型手機，乃至雲端運算的動力。每一代處理器的飛躍，都直接對應著新的應用場景的誕生，如即時影像處理、複雜的數據模擬和深度學習的蓬勃發展。 軟硬體協同演化： 電晶體的增加不僅讓軟體運行得更快，更使得軟體本身的可能性大幅拓寬。本書探討了作業系統、編譯器以及算法設計師如何不斷適應和利用增加的硬體資源，形成一個相互促進的良性循環。 第四部：後摩爾時代的展望與挑戰 儘管半導體產業展現了驚人的韌性，但物理定律的邊界終將逼近。本書的結尾將目光投向未來十年，探討業界如何應對電晶體尺寸縮小帶來的熱密度（Thermal Density）問題和量子效應帶來的挑戰。 超越 CMOS 的潛力： 深入介紹了多種被寄予厚望的替代技術，包括：基於自旋的電子學（Spintronics）、類腦計算（Neuromorphic Computing）晶片、使用新型二維材料（如石墨烯或二硫化鉬）的電晶體，以及量子計算的發展方向。 異質整合與 3D 封裝： 闡述了當傳統的平面擴展遭遇瓶頸時，業界如何轉向「垂直擴展」。3D 堆疊（如 Chiplets 技術和混合鍵合 HBM 記憶體）被視為維持性能提升的關鍵戰略，本書詳細分析了這種新興封裝技術的複雜性與巨大潛力。 結論： 《摩爾旅程》最終總結道，摩爾定律或許在物理層面上會逐漸失效，但其所代表的「持續、指數級的性能提升」精神，將會以新的形式，在材料、架構和計算範式上繼續引導人類文明向前邁進。本書為所有對科技史、工程學和未來趨勢感興趣的讀者，提供了一個全面、深刻且引人入勝的視角。
著者信息
林茂雄（Mou-Shiung Lin）
現任成眞股份有限公司（iCometrue）董事長兼發明家，哈佛大學Global Advisory Council委員、工程及應用科學學院Dean’s Advisory Cabinet成員。其過去四十年的半導體產業生涯，沈浮在摩爾定律的浪潮中，曾經兩度進入摩爾定律的浪潮，也兩度退出轉而發展非摩爾定律的技術。
在其過去四十年的半導體產業生涯中，曾經任職IBM，AT & T貝爾實驗室，台積電，創辦米輯科技/米輯電子，米輯電子被收購後，加入高通（Qualcomm）。
林茂雄在當哈佛大學博士候選人期間，同時也是麻省理工學院（MIT）的訪問科學家（Visiting Scientist），在MIT實驗室完成博士論文。林茂雄擁有哈佛大學應用物理碩士、博士學位及台大物理學士學位； 喜歡發明，獲得三百多個美國專利。
現任成眞股份有限公司（iCometrue）董事長兼發明家，哈佛大學Global Advisory Council委員、工程及應用科學學院Dean’s Advisory Cabinet成員。其過去四十年的半導體產業生涯，沈浮在摩爾定律的浪潮中，曾經兩度進入摩爾定律的浪潮，也兩度退出轉而發展非摩爾定律的技術。
在其過去四十年的半導體產業生涯中，曾經任職IBM，AT & T貝爾實驗室，台積電，創辦米輯科技/米輯電子，米輯電子被收購後，加入高通（Qualcomm）。
林茂雄在當哈佛大學博士候選人期間，同時也是麻省理工學院（MIT）的訪問科學家（Visiting Scientist），在MIT實驗室完成博士論文。林茂雄擁有哈佛大學應用物理碩士、博士學位及台大物理學士學位； 喜歡發明，獲得三百多個美國專利。
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图书试读
用户评价
评分
最近几年，关于芯片短缺和地缘政治对半导体供应链的影响的新闻铺天盖地，这让我深刻意识到，我们对支撑现代文明的这些微小元件的依赖程度。因此，一本深入剖析“电晶体数目爆增”过程的书籍，显得尤为及时和重要。《摩爾旅程》如果能清晰地梳理出这条技术演进脉络，从最初的真空管到如今的数十亿晶体管集成，我将能更好地理解当前全球科技竞争的底层逻辑。我尤其关注的是，作者如何处理“摩尔”的后续发展——当体积缩小到原子层面时，量子隧穿效应和散热问题如何成为新的“魔力”的制约因素。这本书如果能提供一个关于“超越摩尔时代”的蓝图，哪怕只是初步的构想，例如类脑计算或者新型存储技术，那其价值将远超一本简单的技术回顾，而更像是一份对未来科技的预言书。我期待它能提供一个结构化的视角，帮助我理清这个复杂技术生态系统的来龙去脉。
评分这本《摩爾旅程：電晶體數目爆增的神奇魔力》的描述勾起了我极大的好奇心，虽然我还没来得及细读，但光是书名就让人浮想联翩。它似乎不仅仅是关于半导体物理的枯燥教科书，更像是一部带领读者穿越科技史诗的导览。我常常在想，我们习以为常的智能手机、高性能电脑，其背后驱动力究竟是何种“魔力”。这本书的名字暗示了一种指数级的增长和难以置信的工程奇迹，让我联想到早期电子学先驱们筚路蓝缕的探索过程。我特别期待作者如何将那些复杂的半导体结构、光刻技术，转化为普通读者也能理解的叙事。是会侧重于商业竞争的驱动，还是会深入探讨材料科学上的突破？更重要的是，它是否能解答“摩尔定律”这个被奉为圭臬的行业信条，在当前这个物理极限临近的时代，究竟还能延伸到何方？我希望能从这本书中获得对未来计算能力的更深层次的洞察，或许还能从中窥见下一代计算平台的曙光。这种从微观到宏观的叙事张力，是吸引我立刻购买的关键所在。
评分作为一名对电子设备性能提升始终抱有热情，却又常常被深奥的物理学理论阻碍的读者，这本书的名字提供了一种强烈的安慰和指引。《摩爾旅程》暗示着这是一条清晰可循的路径，而非横亘在眼前的知识高墙。我更倾向于那种用清晰的比喻和生动的历史轶事来解释复杂概念的写作风格。比如，介绍光刻技术时，能否用类似制作精细艺术品的过程来比喻？或者在探讨良率问题时，能描绘出工厂中那些一丝不苟的质量控制场景？我期望这本书能够将冰冷的半导体材料，赋予一种鲜活的、具有时代意义的“魔力”色彩。如果它能成功地描绘出，人类如何通过不断地创新和对材料的精细操控，将沙子转化为驱动全球信息时代的强大引擎，那么这本书将成为我书架上不可或缺的关于现代工业奇迹的宝典。
评分这本书的书名设计得非常精妙，它似乎在承诺一场关于“量变引发质变”的宏大叙事。我对于那种从点滴积累最终汇聚成颠覆性力量的故事特别着迷。想象一下，最初只有几个晶体管的电路，到如今在指甲盖大小的芯片上集成数百亿个——这种规模上的飞跃本身就是一种震撼。我希望这本书能捕捉到那种“飞跃”的瞬间，比如某个关键的实验成功，或者某个设计上的灵光乍现。我尤其想知道，作者如何平衡技术细节和对社会影响的讨论。毕竟，晶体管密度的指数增长不仅仅是工程学的胜利，它也彻底重塑了通信、金融乃至文化传播的方式。如果能将这两者——硬核的技术进步与深远的社会变革——串联起来，那么这本书就不再仅仅是关于硅片的史书，而是一部现代文明加速发展史的缩影。
评分老实说，我对这种技术类书籍的阅读体验常常是两极化的：要么晦涩难懂到令人望而却步，要么过于浅白以至于流于表面。然而，《摩爾旅程》这个名字成功地架起了这座桥梁。它没有直接堆砌晦涩的晶体管参数，而是用“旅程”和“魔力”这种充满故事性的词汇来包装硬核科技。我猜测这本书的叙事结构可能采用了编年史的方式，从晶体管的诞生，到集成电路的革命，再到如今的纳米级别制造的种种挑战。我希望看到的是对那些关键性技术节点（比如FinFET结构的出现，或者极紫外光刻技术的突破）的生动描绘。我想了解，在每一个关键的转折点，那些顶尖的工程师和科学家们是如何克服看似不可能的物理限制的。这本书如果能成功地将物理学的严谨性与工程学的创新性巧妙结合起来，那它无疑会成为一本极具价值的读物，让我这位业余爱好者也能领略到电子工程背后的哲学思辨。
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