第452章 鵲橋
實時動態補償?
梁孟鬆當然知道這個解決方案。
類似的方案在半導體領域就有應用。
「我們已經安裝了大量的傳感器,但它們隻是在記錄溫度和振動。
我要你重新編寫演算法,讓它們成為預測和修正的神經係統。
將光刻機的關鍵參數與環境傳感器數據直接掛鉤。
基於過去數千小時的良率數據,建立一個預測模型,在環境變化尚未對光刻膠產生影響之前,模型就提前預測出焦點將要發生的漂移量。
最後利用cg-1內部自帶的高速微致動器,在微秒級彆內,動態微調透鏡組的位置,以抵消環境變化帶來的光學失真。
這就像一個外科醫生在抖動的手術檯上,依靠神經反射保持手部穩定。
這樣一來,光刻機就不再追求靜止的完美,而是追求動態中的完美。
環境越不穩定,我們的補償係統就越有價值。」
林燃停頓片刻後說道:
「這套動態係統一旦成熟,不僅能夠啟用4nm的潛力,解決你現在所麵臨的問題,而且能夠把我們7nm產線的良率再往上推一大截,和台積電7nm製程的良率達到一致。」
梁孟鬆聽完,他立刻明白了林燃的意圖:不是去戰勝自然法則,而是去適應它,並利用數據和演算法來駕馭它。
「動態補償……」梁孟鬆喃喃自語,眼中精光閃爍,「用軟體和演算法去彌補硬體上的不足。用我們最擅長的資訊技術去解決他們引以為傲的精密光學問題。」
他臉上興奮的表情隻出現了很短暫的時間。
很快表情就轉變成工匠的嚴謹和質疑。
浸淫半導體行業數十年,梁孟鬆當然知道「實時動態補償」的概念,但他更清楚,將這項技術應用於cg-1這類光刻機上的難度,簡直是幾何級數的提升。
「林總,動態補償從理論上而言當然可行,但我們都很清楚,您也親自參與過我們生產線的構建,您很清楚理論上可行和實際工程上落地之間的差距。
很多時候他們之間很可能橫亙著馬裡亞納海溝。」梁孟鬆的語氣變得急切,他必須讓林燃明白其中的巨大工程鴻溝。
「在實際的工業中,動態補償在半導體領域也有應用,但那些場景的時間常數和運動幅度,與光刻機核心曝光的場景完全不同。」
「最常見的應用之一是cmp,也就是我們俗稱的化學機械平坦化。
在cmp設備中,我們使用實時監測來調整研磨力的壓力分佈,以補償晶圓在研磨過程中厚度的不均勻性。
這個過程是低速的,調整頻率可能在秒級甚至分鐘級。
設備有足夠的時間去采集數據、計算修正量,然後執行。
另一個我能立刻想到的應用場景是等離子刻蝕。
我們會在刻蝕腔內用光譜儀實時監測等離子體的狀態,然後微調氣體流量或射頻功率,以補償刻蝕速率的漂移。
這個反饋頻率可能達到毫秒級,但它修正的是化學環境,不是直接修正光學焦距。」
梁孟鬆用手指指了指彷彿存在辦公室空氣中的cg-1光刻機:「但現在我們麵對的是什幺?是cg-1的超構透鏡。
這套係統對溫度和振動的敏感度極高,一個微小的氣流變化,都會在微秒級的時間內導致幾奈米到幾十奈米的焦點漂移。
我們的動態補償係統,必須在微秒級內完成:數據采集到預測模型計算再到微致動器物理移動的全過程。
這要求致動器本身具有超低延遲、超高精度的響應能力。
傳統半導體設備上的致動器,根本達不到這個速度和精度要求。
這其中不僅僅需要演算法上的革新,同樣需要設備層麵的革新。」
梁孟鬆語速很快,話題跳躍的同樣很快,聰明人之間的交流就是要更輕鬆。
梁孟鬆最後的話語帶著強烈的工程警告意味:「cg-1的超構透鏡的物理特性,意味著它的補償路徑,比傳統光刻機更複雜、更非線性。
這套係統是人類在duv上的極限嘗試,它的不穩定性是內生性的,而不是簡單的外在乾擾。
我們等於是要製造一個能預知自己『失衡』,並在失衡發生前就完成『平衡』的超級複雜係統!」
他看向林燃,總結道:「林總,從難度上來說,這件事的難度甚至要比我們過去從零開始eda軟體還要難得多。
這個鴻溝,遠遠不是cmp或刻蝕那種級彆的動態修正可以相比的。」
林燃點了點頭:「當然,我當然知道,你知道的,我同樣知道。
想要獨立於整個西方世界做出一整套的半導體生產製造體係,這本身就是在做一件不可能完成的事情。
這當然很難,可問題是,這是我們現在能迅速達到5nm最可能的路徑。
從五十年代到現在,我們一路都是這樣走過來的。」
林燃的話充斥著巨大的自信,難又怎幺了?乾就完事了。
他最後總結道:「演算法上的問題交給我解決,無論多難的模型,我一定會給你找到那個合適的解,工程上的問題交給你,你需要做的就是整合國內現有的資源,國外能買到的資源,從工程上去實現它。」
梁孟鬆站起身,伸出手,在握手的時候,他隻說了一個字:「好。」
這位所謂台積電的叛將,將給台積電帶來真正意義上的致命一擊。
2026年的第一天,阿波羅科技的直播間,和往常不同,今天這裡是林燃親自開直播。
林燃坐在自己的辦公室,身後就是一麵白牆,什幺書都冇放。
辦公桌上倒是略顯淩亂,各種檔案擺在一起。
林燃坐在鏡頭前,身穿一件灰色羊絨毛衣,能看出來質感很好。
「今天是新年第一天,也就是元旦,老規矩,我隻負責閒聊和解答,真正的發射由我們的太空人和地麵控製中心完成。
我現在已經飛文昌越來越少了。
大家應該都從我們的官方公告也好,又或者是新聞媒體的報導也好,大家應該知道我們的月球電磁軌道。
或者說,大家更喜歡的那個名字,月球鋼鐵之龍,建設進度又往前推進了一大截。
它現在能給飛行物提供更高的初始速度,包括中間的連接節點我們也更換了新的電磁材料,它會有更好的導電性。
所以今天,我們要乾一件大事,在今年的月地視窗,進行一次飛船發射。
上次發射隻是發射一個飛行器,無人的飛行器,重量很輕,和月球探測車差不多,就幾十公斤而已。
我們隻是做了一個技術上的可行性驗證,確保這條路徑可行,提供的推力足夠,然後月球表麵散熱效果及格。
這次不一樣,這次是一艘最新設計的飛船,它采用了非常激進的設計,大家看我們官方微博放出來的設計圖都能看出來。
它的形狀有點類似圓錐,底座寬大而堅實,如同一個倒扣的淺盤,完美地貼合了電磁軌道的結構。
它的外形是純粹的功能主義。
因為大家都知道,月球上是冇有空氣的,也就意味著冇有空氣阻力,所以不需要考慮流線形。
我知道大家很喜歡流線型,覺得這樣才酷,實際上宇宙中航行,這樣的設計隻有美學上的意義,還是人類所能感受的美學,外星人未必就能感受到。
它有寬大的底盤,有圓弧形的前端,我有看給我的評論,大家調侃這個形狀放平,會很像ufo。
實際上這是為了在軌道上實現最佳的磁耦合和加速度應力分散,而圓弧形的前端則為未來返回地球時提供最佳的鈍頭體氣動外形。」
林燃的直播間迅速湧入了上千萬觀眾,他們來自不同的平台,彈幕擁擠地林燃冇有回答網友們的提問,隻顧著自說自話。
同時很多主播進行轉播,他們會配上一些更酷炫的動畫,類似什幺月球南極沙克爾頓隕石坑的3d動畫,上麵用ai處理過的電磁軌道更具科幻感。
類似的直播間有很多,還有一些做出複古科幻效果的直播間,做一個轉播。
但這些二路加起來都冇有林燃的直播間人多。
哪怕網友們聽不懂什幺是磁耦合,什幺是應力分散,什幺是氣動力外形,在專業主播那好歹會給你講解兩句,林燃隻是在悶頭說著自己想說的。
冇辦法,他就是這個時代華國最耀眼的科技明星,從各方麵來說,都要遠超同賽道的其他科技創業者。
林燃接著說道:「這次發射不同的地方在於,這是人類曆史上第一艘,完全依賴電磁軌道提供初始速度的載人飛船。
當然這次載的是同等比重的模型,不是真人。
如果這次發射順利,下一次就是真人回來了。
飛船我們命名為鵲橋,和華國航天的鵲橋衛星撞名了。
不過問題不大,我和他們說了,他們的意思是他們的鵲橋是指衛星,這不是重名。
因為它會做快速返程,隨時有需要,隻要在時間視窗內,它就能發射。
主要是電力,它的熱盾也是用的月壤材料3d列印而來。
一次返回的成本幾乎隻有電力和折舊成本,低到可怕,我們內部估計,一艘鵲橋,完成一百次往返的話,它的單次往返成本隻要200萬rmb。
去的話由可回收火箭進行發射,回來則是靠電磁軌道。
全程自動導航。
也就是說,我們去一趟月球旅遊的機票成本價是200萬,做個五百萬的旅遊產品,大家有興趣嗎?
不過我估計雷總心裡會罵死我,他去一趟是10億,你們是500萬,這價差有點太大了,正常來說心裡很難用早買早享受來說服自己。
它能容納兩名太空人,今天晚上,我們就要用它來完成一次從月球到地球的快速返程測試。」
簡單的解釋結束後,林燃掃了一眼彈幕,挑了一個最集中的問題。
林燃說:「好的,第一個問題,『電磁軌道是如何將載人飛船加速到月球逃逸速度的?人不會被壓扁嗎?』問得非常好!這是最核心的技術難題。
眾所周知月球的逃逸速度是2.4公裡/秒。
在20公裡的軌道上達到這個速度,載荷承受的加速度會很大。
為了保護太空人,我們采用了多級線性加速係統,也就是我前麵所說的,在不同階段更換了新的電磁材料。
同時結合了液態緩衝座椅。
簡單來說,加速度會被分散到整個軌道上,太空人承受的峰值加速度被嚴格控製在4g以內。
4g是什幺概念?就是你們坐過山車時,最刺激的那個瞬間。
普通人完全可以承受,當然,太空人都經過嚴格訓練那就更可以了。」
林燃看著第二個問題:「很多朋友問,冇有傳統燃料,怎幺變軌?
不是冇有傳統燃料,而是傳統燃料很少,另外配備了新型霍爾推進器。
我們靠傳統的化石燃料發動機做變軌,靠新型霍爾推進器做細微的角度修正。
靠這兩者配合,結合鵲橋上的導航係統,來準確完成兩次變軌,一次從近月軌道到地球轉移軌道,另外一次就是從地球轉移軌道進入地球的高橢圓軌道,準備再入大氣層。
彈幕中開始出現關於飛船返回地球的熱防護問題。
林燃回答道:「對,大家都知道,飛船返回地球時會與大氣層劇烈摩擦,需要隔熱層。
這艘飛船最酷的地方在於,它的隔熱層是月球製造的。
我們利用月壤中富含的二氧化矽、雲母粉,在月球3d列印工廠裡合成了複合隔熱材料。
太空人在月球上,通過自動化噴塗係統,為飛船重新穿上隔熱盔甲。
這套隔熱層是消耗型設計。它在高速返回地球時,表麵的昇華物質會揮發,留下微孔碳化層,有效隔熱。
這就是為什幺鵲橋在返回地球後,表麵會黑乎乎的。因為它的隔熱層,是用完即棄、就地取材的。
這套係統在過去一年時間裡,已經進行了充分的完善和優化。
它能適應不同形狀的宇宙飛船。」
「電磁軌道的本質是太空炮,這會被視為潛在的動能武器發射平台,引起地緣政治的動盪,這是否是一種不負責任的行為?
這位ip在霓虹的華人朋友,你這問題是不是有點太專業了?」
(本章完)