为什么有人说CPU是人造物的巅峰？

　　CPU是人造物的巅峰，这样说并不准确，应该说CPU是普通人能够接触到的人造物巅峰。因为不好与航空发动机、生物技术等比较那一个技术含量更高，毕竟是跨领域，难点各不相同。芯片的本质是将大规模的集成电路小型化
　　小到可谓在头发丝上建造万丈高楼，在方寸之间建造一座微缩的大型城市。
　　我们通常所说10nm、7nm、5nm的芯片中的纳米（nm）是指晶体管栅极的长度。1纳米相当于4倍原子大小，是一根头发丝直径的10万分之一，比单个细菌（5微米）长度还要小得多。
　　能工巧匠通过手工操作的最小尺度大概是在1粒米上刻字。当然超高精度的机床，加工精度能够达到0.01-0.001微米（μm）。
　　这就意味着通过双手和普通的工具很难达到纳米级的尺度。在纳米级的尺度上建高楼大厦，同时要使晶体管、铜导线及其他材料泾渭分明，就需要使用特殊的刻刀，用光来做刻刀。
　　光刻的原理其实特别简单，就像我们在沙滩晒太阳，阳光能够照射到的皮肤呈现一种状态，而阳光不能照射到的皮肤呈现另一种状态。芯片的制造原理
　　芯片想要做的越小，在单位面积内容纳更多的晶体管来实现更多的功能同时降低能耗，使用更短波长的光源是最直接的手段。
　　芯片的图纸设计好后，会制作成一层层的光罩（芯片是由几十层电路构成，一层一个光罩）。然后让光透过光罩射到晶圆上，被光罩上的电路图挡住找不到光的部分留下，而被光照到的空余部分的感光材料会被化学腐蚀反应分解出去（或用等离子体轰击晶圆表面的方式去除没有被光覆盖的位置），电路就会被刻在晶圆上了。
　　再通过离子注入把杂质离子轰进半导体晶格中，使晶格中的原子排列混乱或变成非晶区。将离子注入后的半导体放在一定温度下进行加热，恢复晶体的结构、消除缺陷，从而激活半导体材料的不同电学性能。
　　再通过气相沉积、电镀的方式形成金属连线或绝缘层。物理气相沉积用于形成各种金属层，连通不同的器件和电路，以便进行逻辑和模拟计算。化学气相沉积用于形成不同金属层之间的绝缘层。电镀用于生长铜连线金属层。
　　已经制作好的晶圆在经过化学腐蚀、机械研磨相结合的方式对晶圆表面进行磨抛，实现表面平坦化。然后再进行切片、封装、检测就做成了一块完整的芯片。在整个芯片制造过程中的极限难度
　　在整个芯片制造过程中难度并不在于＂如何制备高纯度硅？＂、＂如何画芯片电路图？＂、＂如何制作光刻胶？＂、＂繁琐的工序＂等，极限难度在于如何将电路刻画到晶圆上，同时又保持晶体管和电路的泾渭分明，并且在纳米的尺度上保持多层光刻电路的对齐。
　　这就是为什么AMSL的EUV坐在光刻机的巅峰，一枝独秀形成高端光刻机市场的绝对垄断地位。
　　为了控制光刻机精度的EUV光刻机系统采用极紫光作为光源，拥有10万个零件、4万个螺栓、3千条电线、2公里长软管，绝大多数零件都是集全人类智慧大成的产物，如：美国的光栅、德国的镜头、瑞典的轴承、法国的阀件等。每台EUV造价达1亿美元，重达180吨，每次运输要动用40个货柜、20辆卡车，每次运输需要3架次货机才能运完，安装调试也需要一年的时间。所以注定了ASML的EUV一年最高产量只有30部。光刻机的原理虽然简单，但要能制造出7nm、5nm芯片的光刻机难度可以想象，就算给你全部的零件和图纸也很难调试到可用的精度。
　　这并不是一个普通人能够仰望的高度，甚至是一个国家难以仰望的高度。好在我国早已布局芯片产业，虽然存在技术代差，但这种技术代差在不断缩小，也并不是所有的芯片都需要做小，目前7nm、5nm芯片也仅仅用于手机。
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　　CPU之所以被称之为人造物的巅峰，是因为生产CPU的高端光刻机是世界上任何一个国家无法单独制造出来的，集合了世界上多个国家最先进的技术成果一起制造出来的高端光刻机，其高科技程度可以说完全不似地球产物。量产光刻机生产企业全球只有三家
　　荷兰的ASML，日本的尼康和佳能是全球量产光刻机的厂家，其中ASML生产高端光刻机，尼康和佳能主攻低端市场。中国也已经有了自己的光刻机产品，但是与高端光刻机差距较大。
　　ASML的光刻机产品由德国提供机械工艺，美国提供光源，德国蔡司提供镜头，欧美技术支撑为背景，可以说是整个世界上最先进的技术成果，包括三星，台积电，英特尔，中芯国际等全球大型芯片生产企业都主要购买ASML的产品。
　　基本上高端光刻机市场被ASML垄断，英特尔为了避免ASML一家独大，一直在扶持尼康，尼康在中高端光刻机市场的份额也在逐渐加大。CPU是如何制造出来的呢？
　　大家都知道CPU是由沙子为原材料制造出来的，沙子在地球上的资源是非常多的，为什么CPU还卖那么贵呢？
　　主要在于生产CPU过程十分复杂，需要先将沙子提炼成硅，再将硅进行处理提纯并最终达到99.9999%的纯度，然后制造成单晶硅锭，将其进行切割成片，然后进行研磨直至达到无缺陷的表层，这个就完成了基本的硅晶片。
　　对硅晶片表层刷光刻胶，使用紫外线对其进行曝光，曝光后进行显影溶胶，使用化学药剂按设计电路进行腐蚀刻，清除多余光刻胶，反复重复过程最终得晶体管，将离子注入清楚杂质，经过清理和绝缘处理，开始构建各晶体管之间的电路，基本上晶圆完整生产过程大致就是这样。
　　完成后还需要对晶圆进行切割，测试，装片和封装，完成后进行测试，优质的为高端CPU，劣质的为低端CPU，所以市场上高中低端CPU，其实都是一块晶圆中生产出来的。
　　总的来说，CPU确实可以称之为现今人造物的巅峰，但是科技是在不断发展之中，也许不久将来会有新的科技产品超越CPU。
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　　CPU是不是人造物的巅峰这个我不知道，我知道的是就目前来说从制造的工艺复杂度来说，在民用这个级别可以说是没有一个能够和CPU的复杂度能比较了，要说这是民用级别的造物巅峰是真的一点也不为过。废话不多说先放几张图看看。
　　上面这种图就是在特殊机器下透视的出来的结果，可以非常清晰的看见CPU内部的层状结构，越往下线宽越窄，越靠近器件层。这可是放大了几千倍才能看到的结果，你就想一下，在一个针尖大小的面积按照现在工艺可以放下3000个左右的mos管，可想而知这是一种多么复杂惊人的工艺水准，再来看下截面图
　　以上界面图是CPU的和讯截面图，大概有十层，其中最下层为器件层，即是MOSFET晶体管。而这些晶体管基本都是纳米级别的，想一想要在比指甲盖大的芯片上封装几亿个晶体管并且还要将这几亿个晶体管用铜线连接起来你就想想这是一个多么可怕的过程。先来看看我们人类是如何将自己的智慧去解决这么复杂的一项工程的。CPU制作原理
　　按照CPU的制作工作原理，从沙子原料(石英)、硅锭、晶圆、光刻(平版印刷)、蚀刻、离子注入、金属沉积、金属层、互连、晶圆测试与切割、核心封装、等级测试、这系列的过程只是一个大的过程，要是在细分其中的小工艺整个工艺过程都在几百个。
　　1.首先你的要熔炼硅，做成一个纯度达到99.99999%的硅锭，相当于一百万个硅原子中最多只能掺杂一个杂质，然后通过切割的方式会得到一个晶圆，也就是单个硅晶片。
　　但是你要看到的是下图当中的硅晶片其中有一个技术就是抛光，别说其他的技术就是这个抛光技术世界上也就那么几个国家能够掌握，其中我国也不具备。
　　2.下面即使光刻胶说白了就是在硅晶片上涂抹一层光刻胶，但是这个涂抹是非常有技术的，是非常薄的一层薄膜这个技术也是比较难掌握的。
　　3.光刻胶层随后透过掩模(Mask)被曝光在紫外线(UV)之下，变得可溶，期间发生的化学反应类似按下机械相机快门那一刻胶片的变化。掩模上印着预先设计好的电路图案，紫外线透过它照在光刻胶层上，就会形成微处理器的每一层电路图案。
　　4.使用化学物质溶解掉暴露出来的晶圆部分，而剩下的光刻胶保护着不应该蚀刻的部分。
　　5.紧接着就是粒子注入。也就是掺杂制作出PN节。有了这一步基本上一个mos管大概样的样子就形成了。
　　6.。在绝缘材(品红色)上蚀刻出三个孔洞，并填充铜，以便和其它晶体管互连。
　　最终在通过磨平将上面一层的铜层磨掉，一个真正的mos管就制作成功了。
　　7.在绝缘材(品红色)上蚀刻出三个孔洞，并填充铜，以便和其它晶体管互连。
　　8.然后再把各个晶体管连接起来，大约500纳米。在不同晶体管之间形成复合互连金属层，具体布局取决于相应处理器所需要的不同功能性。芯片表面看起来异常平滑，但事实上可能包含复杂的电路，放大之后可以看到极其复杂的电路网络，形如未来派的多层高速公路系统。
　　以上的步骤只是个大概的流程，其中一些流程要反复的光刻和蚀刻，还有线路的连接要反复的基层互相之间一层一层进行连接。可见这是一个多复杂的过程，可怕的是每个MOS管都是纳米级别的，小到只能显微镜可能才能看见。工艺多复杂
　　上面只是涉及到了很小一部分的生产工艺过程，先不说里面的涉及到的制作技术，就说生产制造的设备光刻机这个永久的话题，目前来说靠一个国家的力量是难以突破的。AMSL能够造出这样的怪物机器也是集成了多个国家的技术以及各种专利，是好多个巨头公司联合投资才搞出来的一种顶尖设备，单靠任何一个国家的技术储备都无法实现。
　　就是其中各种几个原子层厚度的工艺技术也不是谁都能随便搞定的。
　　因此不论是从工艺的复杂度和各种制造的复杂度来说，CPU简直就是目前人类在极小制造业的巅峰之作，也是民用级别里面的巅峰产物，可以说是目前聚集了人类的各种学科范畴的顶尖理论研究成果的产物。
　　这个有点武断了！人类一直在创造巅峰，又在一次次的冲破巅峰。比如最近我国就利用量子纠缠技术创造了墨子号，实现了量子领域的通信，这不是一个巅峰吗？就好比前不久谷歌首次发布量子计算机实现的量子运算规模，不都是一次次的在冲破巅峰吗？CPU只能代表一个时代的产物，并不是巅峰。人类没有巅峰，因为人类永远都在探索的路上。
　　1，因为CPU除了没有独立的思考能力之外，几乎是人类制造的第二大脑。
　　为什么这么说？
　　我们可以假想一个问题：赤道穿过了地球上的哪些国家？
　　此时你的脑子里是不是会出现一张世界地图，然后一条线（赤道），从左到右依次开始想：巴西、加蓬、刚果（布）、印度尼西亚、瑙鲁.........
　　而这个计算过程放在CPU上无疑会更快。
　　CPU帮助人类解决了生活总绝大多数需要去＂计算＂的问题，并且在长达几十年的发展过程中计算能力不断提升。有的计算过程人脑可能需要几天，几个月的计算时间，在CPU眼里，就是一瞬间的事情，比如说圆周率：3.1415926..........
　　2，使用成本降低。
　　CPU的价格在几十年的发展过程中，成本已经降低到了一个普通人完全可以接受的状态。
　　在传播学上有一个观点：工具是作为人的外在器官存在的。CPU无疑就担起了这一职责。
　　CPU作为普通人外在器官的拓展，更大的拓展了人的认知范围，一定程度上说赋予了每个人创造了能力。而不再把这个事情垄断在个别人或者企业手里。
　　从统计学上来说，样本数量的扩大就意味着会出现更多可能的结果。
　　所以把创造下放到群众级别，无疑比一个天才科学家创造出来的东西更多。
　　3，CPU的作用是空前强大的。
　　CPU作为工具的一部分，其生产力是传统工具的数万倍。
　　这就解释了为什么计算机时代下，人类社会近100年的发展，比此前的2000年都要更快，就是得益于CPU这样的计算载体出现。
　　我们都知道数学和物理几乎是这个世界的基础，CPU从架构和工艺上来说，就更加体现了这一点，因为人类要把上亿个晶体纳米管放在指甲盖大的一个＂容器＂里。就需要对每一寸作出最精确的排布。
　　4，CPU做了人类不愿意做的工作。
　　我们所有人都讨厌流水线的工作。
　　讨厌一成不变，毫无挑战，机械性的重复。
　　CPU作为人类的第二大脑，帮助人类完成了这件事。把CPU放在工厂的机械臂上，机器人上，CPU可以24小时不停工，不停产，不感到厌烦的工作和生产，源源不断的产出GDP。
　　CPU解放了人脑中所不愿意承担的工作：计算和重复。
　　当这些被解放之后，人类会把大脑更多的运用在创造和发明上。推动社会更上一个台阶。
　　所以，CPU的产生是给了人类社会一个量子发动机，以光速的方式走上文明的顶峰。
　　所以，CPU应该就是人类最好的发明了，是人造物的巅峰。
　　以上，共勉！
　　这种说法主要来自于生产CPU的光刻机是世界上多个国家的产物。生产CPU不难，但是生产CPU的光刻机很难制造。目前来看，没有任何一个国家能单独生产出光刻机。而且即便是集合了全球多个国家的技术与科技，量产光刻机的生产企业全球也就只有三家。分别是荷兰的ASML、日本的尼康和佳能。
　　纵观全球所有的产品，到目前为止复杂程度还没有能超过光刻机的产品，而光刻机仅仅是用于生产CPU。所以，在这种大环境下，也就有人认为目前CPU是人造物的巅峰。因为实在是太难制造了。
　　不过除了生产上的困难之外，还有一点就是CPU在我们生活中比较常见。是网络世界的一个基础，也是我们现在数字化生活的一个保障。从这点来看，说CPU是人造物的巅峰其实一点都不为过，毕竟如果没有CPU，那我们的网络世界或许将会变得非常惨淡。我们现在所接触的手机、游戏机、电脑都不存在。
　　所以，我们完全可以理解成正是因为有了CPU我们才有了现在的生活。而且随着网络服务的升级，技术的不断完善，我们对网络世界的需求也会更大。这样一来，CPU在我们的生活中就会更加重要，因此说他是巅峰也不为过。
　　综上，这么说的原因在于生产比较难、生活使用率比较高。到目前为止，还没有什么产品能取代CPU在我们生活中的价值，所以，说他是目前人造物的巅峰其实也不为过。但以后或许就不是了，毕竟我们的需求在增加，产品升级也要跟上节奏啊。
　　谢谢邀请！
　　我本人从事计算机行业10多年了，尽量用大白话让同学们看懂！数十亿的晶体管
　　硅、金属，排列组合成一块逻辑能力出众的芯片，小小的一块CPU包含了数十亿晶体管。
　　每一小块都能展开
　　纵观历史长河，CPU发展史，每个纳米阶段，都是顶级科学家多年的心血结晶。
　　在架构设计这块，蕴含着的更是全人类的所有基础学科内容。
　　每个小的功能模块都能展开长篇大论，人造物的巅峰，足矣！
　　量产
　　批量化生产，在工业化社会下，价格非常实惠。商业化生产CPU，需要全球的产业链市场，世界经济一体化。
　　CPU背后的市场难道不是人类经济的巅峰？
　　绝大部分细菌的长轴在500～5000纳米，绝大部分病毒的长轴在18～450纳米。
　　而被 Intel长期嘲讽＂已经落后＂的工艺制程为14nm！
　　现在4nm的工艺制程都出来了！
　　CPU，人造物的巅峰，一点儿也不为过。
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　　如果谈起什么东西是人造物的的巅峰，我想很多人都会把CPU给忽略，因为CPU实在是太常见了，我们日常生活中经常使用到它们，可能会忽略它对于人类的重要性，但事实并不是这样的，CPU其实是我们人类创造新事物的巅峰之作，但更厉害的是科技含量如此之高的东西被我们做到了量产，以至于让我们每个人都能体验到最＂黑＂的科技，那些组装手机厂家口中的那些黑科技和CPU是没办法相提并论的，在CPU面前根本不值一提，这也就是为什么很多人把华为叫做民族企业，而把OV米叫做组装厂的原因所在，掌握核心科技才是一个企业的灵魂所在。
　　CPU为什么能成为人造物巅峰呢，究其原因是由设计和制造两大因素决定的，CPU是人类数学，物理，化学等这些学科研究的最高结晶，全世界的科学家都直接或者间接做出了很大贡献，比如常见的科学家牛顿，爱因斯坦，图灵等，也有被很多人忘记的科学家，比如拉普里斯，薛定谔，海森堡等科学家，还有一点那就是世界上没有任何一个国家可以单独制造出高端光刻机。下面我就来详细谈谈为什么说CPU是人造物的巅峰？如果你有什么问题的话，可以直接在评论区给我留言，看到我都会给你们回复的，坚持原创不易，点个赞支持一下，再看文章。
　　CPU的出现
　　我们日常生活中使用的CPU，全称叫做中央处理器，它是计算机最重要的部件是心脏，CPU的存在有众多科学家的理论学说贡献，比如查尔斯·巴比奇（英国），约翰·巴丁（美国）和杰克·基尔比（美国），他们对于CPU的产生和发展起到了决定性的作用。有些人可能会认为CPU理论是从20世纪才产生的，其实早在19世纪20年代，英国查尔斯·巴比奇的差分机和分析机的设计，就对于人类研究微芯片技术迈出了第一步。我们都知道CPU的性能强弱取决于晶体管的数量，美国的约翰·巴丁就为以后晶体管的发明提供了极其重要的说明。
　　除以上两位科学家外，还有一位科学家也为CPU做出了巨大贡献，那就是美国的物理工程师杰克·基尔比，它的杰出贡献是因为发明了集成电路，这个发明为以后的所有电子设备提供了核心基础，由于他发明了集成电路，因此于2000年获得了诺贝尔物理学奖，前面提到的约翰·巴丁也两次获得诺贝尔物理学奖。CPU是人造物巅峰的原因是结合了众多科学家的成果才搞出来的，单凭一个国家的科学家是根本没办法设计出来，而这还仅仅只是设计方面，还没提到制造CPU的光刻机，不说理论单凭华为的遭遇就知道光刻机有多难制造了吧。
　　CPU的制造
　　我们都知道一般科技含量高的产品，都不能做到大规模的量产，但是CPU作为科技产品天花板却能做到量产，这也是CPU作为人造物巅峰的原因，CPU的原材料虽然是非常容易获得，但是从沙子中提取硅晶体却是非常复杂的，对于纯度的要求非常高，只有达到99.999999999%的纯度才能被使用，这还只是提纯而已，想要将沙子变为晶圆片还要经过上千道程序的加工，经过这么复杂的加工还只是晶圆片，想要把晶圆片变为芯片还要使用光刻机，而光刻机的制造难度更是无法想象，世界上能够制造光刻机的只有三家ASML（荷兰），尼康和佳能（日本）。
　　CPU的重要性
　　CPU作为人造物天花板的最主要原因还是它的重要性，我们的生活和各式各样电子产品脱不开干系，而电子产品和CPU又密切相关，因为CPU是计算机的心脏，没有CPU就跟我们没有心脏一样，可见CPU对于电子产品的重要性，它具有无可替代的地位。中央处理器CPU就像我们的大脑一样，它用于处理指令，执行操作，控制时间和处理数据，控制着计算机各部分协调工作的作用，我们日常生活中都要用到各色各样的计算机，计算机加快了我们社会的发展速度，近一百年的发展要比先前2000多年的发展速度还要快，可见CPU对于我们社会的重要性。
　　看完文章，我觉得你应该知道为什么有人说CPU是人造物的巅峰了吧。若您觉得我对此问题理解深度不足或者觉得还有其他漏掉的方面，欢迎在评论区里补充或者反驳，留下您的高见。
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　　可控核聚变才是巅峰
　　从芯片制作的难度以及复杂的工艺来看，芯片确实是人造物的巅峰。很多人也认为航空发动机、核聚变装置、电子对撞机等同样是人造物的所能达到的巅峰水准。事实上，人类科技在飞速发展，未来肯定会诞生更多的尖端产品，仅从目前的科技水平来看，芯片尤其是性能最先进的芯片，肯定是人造物的巅峰水平。
　　咱们先来看一下，一粒沙子是如何变成芯片的。
　　沙子变成芯片，需要经过至少5个大工程，18个小流程才能变成沙子。
　　即使第一步硅提纯，从沙子中提取出可作为圆晶的硅片并非一件容易的事，因为芯片行业所需要的硅晶体纯度需要高达99.999999999%才行，任何一个微小的杂质都会影响到后续工艺。
　　芯片制作工艺最复杂的当属前工程，这里面需要最顶级的光刻机才能够完成。光刻胶涂抹、紫外线照射、溶解、蚀刻、离子注入、绝缘层处理、沉淀铜层、构建互联网铜层，可以说每一步都是精雕细作。整个工艺看似简单，其实已经经历了数千道工艺，其中任何一个工艺出错，整个圆晶片就会报废。而这只不过是芯片制作中的一个大工程。
　　芯片里面的电路构成高达几十层，仅仅一个指甲盖那么大的芯片，微观放大的话不亚于一座大型城市。有人形容芯片制作等于在头发丝上建造万丈高楼，大家可以想象一下其中的难度。
　　芯片里面构建的单个MOS晶体管，然后经过复杂工艺制作的多层电路网络如上，晶体管之间还需要通过错综复杂的电路连接上才行。这只是一个小小的晶体管所占用的空间，而最新的麒麟9000包含了153亿的晶体管。这是一个多么庞大的工程。
　　当然，芯片制作过程中需要用到光刻机。而光刻机目前全世界只有一家能够提供最先进的光刻机。ASML光刻机里面的零部件包括了测量台、曝光台、激光器、光束矫正器、能量控制器、光束形状设置、遮光器、能量探测器、掩模版、掩膜台、物镜、硅片、内部封闭框架、减振器等，里面涉及到了十万个零部件，需要全球数万家企业提供，每一个零部件的性能都需要达到顶尖水平才行。
　　芯片制作的工艺复杂，而制作芯片的光刻机需要的科技含量更高。一台EUV光刻机需要1.2亿美元，而且产量有限，哪怕公开图纸，都不一定能够造出来。
　　所以芯片被认为是人造物的巅峰，不是没有道理的。