編者按：2023年5月起，“學(xué)習(xí)強(qiáng)國”學(xué)習(xí)平臺(tái)與中國科學(xué)報(bào)社聯(lián)合發(fā)起“科學(xué)家回信”活動(dòng)，邀請(qǐng)廣大讀者向自己心中向往尊敬的科學(xué)家、科技工作者提問、留言。活動(dòng)啟動(dòng)后，“學(xué)習(xí)強(qiáng)國”“科學(xué)網(wǎng)App”收到了讀者的踴躍留言。我們精選了讀者李氏的提問，請(qǐng)中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研究員胡偉武發(fā)出第七十七期手書回信。

以求索之問激發(fā)科學(xué)探討，以互動(dòng)回應(yīng)碰撞科學(xué)新知，“學(xué)習(xí)強(qiáng)國”“科學(xué)網(wǎng)App”愿成為公眾與科學(xué)的信使，歡迎你進(jìn)入“向科學(xué)家提問”小程序提問、留言。

讀者李氏：您好，請(qǐng)問我國的芯片行業(yè)被卡脖子，那么要在芯片行業(yè)成功自衛(wèi)，需要我們青少年做些什么？培養(yǎng)些什么能力？我是一名高中理科生，如果將來想要投身于芯片行業(yè)的建設(shè)，我需要在高中除了完成學(xué)業(yè)內(nèi)容以外，還需要做些什么呢？在選科方向需要如何知道哪個(gè)是跟芯片有關(guān)的專業(yè)？在高中階段，是不是要多讀一些相關(guān)的書籍，上網(wǎng)查閱一些資料？還是說有其他需要掌握的，還有關(guān)于芯片方面的創(chuàng)新與思考，平時(shí)要怎么培養(yǎng)？

胡偉武：改革開放以來，我國信息產(chǎn)業(yè)主要構(gòu)建在美西方主導(dǎo)的X86體系（以Intel的CPU和微軟的Windows操作系統(tǒng)為典型代表）和ARM體系（以ARM的CPU和谷歌的Android操作系統(tǒng)為典型代表），不僅產(chǎn)品發(fā)展受制于人，國家安全也面臨威脅。就像習(xí)近平總書記指出的：“在別人的墻基上砌房子，再大再漂亮也可能經(jīng)不起風(fēng)雨，甚至?xí)豢耙粨簟薄?/p>

黨的十八大以來，我國從研發(fā)和應(yīng)用等方面加大了對(duì)包括自主CPU和操作系統(tǒng)在內(nèi)的基礎(chǔ)軟硬件的投入，在自主指令系統(tǒng)、自主CPU、自主操作系統(tǒng)、自主集成電路生產(chǎn)工藝等方面都取得了顯著的進(jìn)展。自主CPU芯片在我國的國防工業(yè)、電子政務(wù)、能源、交通、金融、電信等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，獨(dú)立于X86體系和ARM體系的自主信息技術(shù)體系基本建成。

未來5至10年，我國信息產(chǎn)業(yè)仍將處于應(yīng)用和整機(jī)發(fā)達(dá)、基礎(chǔ)軟硬件比較薄弱的時(shí)期。與之相對(duì)應(yīng)的是我國信息產(chǎn)業(yè)應(yīng)用型人才充足，基礎(chǔ)軟硬件人才不足。青少年如果有志于投身于國家信息產(chǎn)業(yè)的建設(shè)，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注包括計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、編譯原理、集成電路、半導(dǎo)體、材料等信息產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科的課程。在高中階段，要學(xué)好數(shù)學(xué)和物理，甚至大學(xué)主修數(shù)學(xué)和物理，研究生時(shí)再轉(zhuǎn)到集成電路、計(jì)算機(jī)、電子學(xué)、半導(dǎo)體等專業(yè)比較合適。如果高中階段還有余力，可以設(shè)計(jì)一些硬件電路（如電子表、智能門鎖電路等），學(xué)習(xí)C和C++這種比較基礎(chǔ)的編程語言，或者在自己的計(jì)算機(jī)上安裝開源的Linux操作系統(tǒng)并在Linux操作系統(tǒng)上完成平時(shí)用Windows操作系統(tǒng)做的工作。

做硬科技需要長時(shí)間、一步一個(gè)腳印地積累，不可能一蹴而就，需要耐得住寂寞，擋得住誘惑，受得了委屈。