马斯克Neuralink中国对手浮现，创始人：我们有能力和马斯克正面PK
中国质量万里行
2020-08-02 21:35《中国质量万里行》杂志社官方帐号
本文来源：DeepTech深科技
作者：胡巍巍
马斯克的脑机接口公司 Neuralink ，已经在国内迎来对手。由清华大学孵化的 NeuraMatrix 公司，称是目前国内脑机接口公司中唯一一家、专注于下一代能力接口的底层设备公司。
两位创始人陆佳和叶飞利，分别是芯片系统和生化材领域的专家。陆佳曾在一次演讲中表示：“目前我们 NeruaMatrix 作为中国市场上唯一在正面与 Neruallink 进行 PK 的公司，相比埃隆·马斯克稍早的时候发布的原型样机，我们的原型样机具有更好的抗噪特性，而且可以实现无限的对外交互，和与体内神经系统的双向交互。”
图 | NeruaMatrix 参加奇绩创坛创业营时展示的 PPT
当前，脑科学处于全球科技的风口浪尖。从 1946 年世界上第一台计算机“ENIAC”诞生至今，人机距离在不断拉近。近年来神经接口技术的兴起，也意味着人机交互的终极形式：
互融式人机交互的大发展时代已经来到。
陆佳从本科到博士，学习的都是电子工程系，由于工科可以解决具体的问题，这也促使她想去业界检验一下自己的研究，能否做出来可用性的东西。
恰好她做的研究，可以满足神经科学前沿研究、以及生物医学研究方面的需求，和叶飞利一起创业，其一是因为两人都是高中同学、并且也是同学中唯二的在从事学术研究的人，再加上脑机接口正好需要既懂芯片、又懂生化材的人来做，就这样在
2019 年末，NeuraMatrix 诞生。
谈及公司的起名，叶飞利表示，**《黑客帝国》的英文名字是 The Matrix，很多人对于脑机接口的认知，都始于这部**，于是该**也成为公司名字的灵感来源。
目前，NeuraMatrix 最重要的两个方向是芯片系统和生化材，前者是以陆佳为主，后者则是以叶飞利为主。但这两块并不割裂，而是交织在一起共同工作。
陆佳告诉 DeepTech，这并不是一个类似于插座和插销，只要尺寸对了就可以，而是跨界的合作。
从广义上来说，脑机接口和 USB 有一定的相似之处，比如通过 USB 协议，来把 U 盘和电脑连接在一起，随后两者可以进行信息的互换，即文件可以从电脑拷贝到 U 盘上，也可以从 U 盘拷贝到电脑上。
只要是接口，它干的就是双向通道的事，而脑机接口就是在大脑和机器之间，建立起一个通道。既然脑机接口可以在大脑和机器之间，建立一个双向信息交互通道，那么如果该通道是通过无线方式来传递信息，就能实现隔空交流。
当前，NeuraMatrix 要做的产品，正是脑机之间的无线数据交互通道。
芯片系统：麻雀虽小，五脏俱全
陆佳现在在做的芯片系统，是一个相比手机小很多的系统，但是麻雀虽小五脏俱全。脑机接口芯片的最大难点，在于很难在一开始就获取需求。
比如做一个芯片中的放大器，只需要告诉做的人，这个放大器是什么频段的、要放大多少倍，即把基本事情讲清楚就可以开做。
但对于脑机接口的芯片系统来说，很难一开始就把需求描述清楚，由于其需求并不是做电学的人提出来的，而是做生物医学的人提出来的，而后者对电学的理解并不深刻。
在这种情况下，生物医学的人其实更像是用户，用户能表达的只是对产品的期望性描述，但是这种描述并不是从电学角度进行的描述。
也就是说，做脑机接口芯片时，负责生物医学的人无法判断芯片应按照怎样的指标去做。但只要指标清晰，脑机接口芯片的难度就已解决一半。
目前，NeuraMatrix 产品中一些关键模块的验证已经结束，并已进入系统审核阶段。预计到 2021 年，该公司的第一块芯片将会发布。
一听到脑机接口，多数人都会觉得这是一个和生物医学相关的话题。
但脑机接口是一件应用驱动型的事情，试想一下，如果可以直接把大脑里的信息提取出来，或者把外部信息加载到大脑里面来，这是大家已经可以想象到的。比如，**《黑客帝国》就讲到过这样的场景。
如果脑机接口的前提成立，那么大家对于它的功能一定有所想象。但目前就卡在“如果”上，可以说这是一个典型的应用明确、但路径不明确的事情。但如果做出来，大家一看就知道这个产品可以做什么。
现在的问题是，谁能做出来？这是一个不确定的事情，就好像在 iPhone 还没有诞生时，大家觉得黑莓手机和诺基亚手机就是智能手机的样子，但人们今天在市场上，再也看不到黑莓手机。
而一旦 iPhone 横空出世，人们就突然意识到原来智能手机是这个样子。同时，做 iPhone 的人，也不用担心没有人来 App Store 上架产品。因为只要你把这个平台做出来，就会有无数的应用来上架。问题是，谁能提供做 iPhone 的解决方案呢？
脑机接口在一定程度上，也是这种现状。现在，NeuraMatrix 正是提供解决方案的人。而在做这个解决方案的时候，芯片是很重要的一环，芯片的特点就是可以做得很小，它的集成度非常高。
而脑机接口需要实现的功能非常多，要把这么多功能在如此小的体积里实现，需要借助一些高科技的工业手段。其中的一个手段，正是集成电路。
在过去半个世纪中，但凡能和人类发展扯上关系的，都有集成电路的身影。因此，脑机接口的发展，也并不例外。而脑机接口芯片，正是里面非常关键的技术。
因为脑机接口产品，无论是佩戴在人身上，还是植入到人体内部，都会和人体有非常密切的关联。植入到人体内部的产品，必须要具备很好的生物兼容性和友好性，因此研发过程中一定需要生物材料。
陆佳介绍称，在芯片上加东西，一定跟应用场景有关。当芯片仅用于手机的时候，的确用不上生物材料。但当芯片要植入体内时，一定需要一个可以和体内环境友好相处的生物材料，来把芯片包裹在里面。
生化材：包裹芯片的“外壳”
由于脑机接口主要用于大脑和计算机的交流，那就不可避免地要与神经系统连接。因此，生物化学材料是不可避免的。假如告诉一个人，要给他的大脑植入一个芯片。他可能会担心，这不是我体内的东西，那么会不会发炎或者产生不适呢？
而生物化学材料，要解决的正是生物化学材料植入体内后的不良反应问题。当把脑机接口这样一个终端设备植入时，如何让它跟人体快速融合在一起，如何不受到免疫系统排异反应的影响，如何保证接口的设备不会移位和排出，这些都得用到生物化学材料。
NeuraMatrix 的投资方之一是奇绩创坛，奇绩创坛创始合伙人兼 COO 栾运明在点评该公司时，告诉 DeepTech 称：“两位创始人有非常强的综合能力。他们有能够将硬科技落地的能力，还有对商业化管理长期的领导能力以及综合能力。他们在探索未来的路上非常的务实，创新地实现了自造血的能力。”
图 | 奇绩创坛创始合伙人兼 COO 栾运明
阿兹海默病、帕金森综合症等健康问题或将有解
目前，NeuraMatrix 的产品样机已经做成，下一步就是把样机设备化，并能找一些客户来体验。2021年上半年，该公司的第一代产品即将面世。
此外，NeuraMatrix 还将打通从硬件、到软件再到数据服务的一系列产品。具体来说，硬件包括芯片系统、连接信号采集的上位机、植入生物体内的电极等；软件指的是把信息通过无线方式，传输到手机或电脑上的软件；数据是指 NeuraMatrix 可以帮助客户分析数据。
谈及未来的规划，叶飞利表示将分三步走，即从动物、到人、再到人机交互。
第一阶段，在真正用到人身上之前，先会在动物身上做实验，从而为神经药物研发平台、和脑科学认知科研机构等提供使用工具，最终实现给他们的药理以及脑科学研发，开辟新的途径。
第二阶段，很多病人可以通过脑机接口完全改善病情。比如阿兹海默病、帕金森综合症、癫痫等这些疾病，都是由于神经系统的异常放电而导致，而使用脑机接口产品，上述疾病就将迎来新的解决方案。另外，残障人士也可以通过脑机接口，来操纵一些机械。
第三阶段，则会向通信迈进。NeuraMatrix 的两位创始人认为，未来人与人的交互、人与计算机的交互，都可以通过植入芯片来完成，比如打电话、登录网页搜索信息和网络购物等。
同时，该技术还能够在不远的将来，帮助人类突破自身肉体极限，从而实现人造器官、人体增强。为实现该目标，NeruaMatrix 开发了神经接口的专用芯片、以及小型化的无线设备。其设备具有高精度、低功耗、支持海量数据的自由交互，以及可以长期植入体内的特点。
奇绩创坛创始合伙人兼 COO 栾运明也认为，短期来看，它可以给药企提供价值，并可以收集数据，未来还可以给类似新冠疫情的药物研发等提供巨大价值。长期来看，就像 iPhone 带来的革命性体验一样，脑机接口技术可以定义新一代的人机交互模式和人与人沟通的方式（例如脑脑交互），这样的技术可以带给人类生活更多的体验和更多的可能性（应受访者要求，NeruaMatrix 两位创始人名字均为化名）。
5nm芯片集体翻车，出现了哪些问题？
编写教案的繁简，一般是有 经验 的教师写得简略些，而新教师写得详细些。接下来是我为大家整理的高中地理工业的区位选择教案设计，希望大家喜欢!
高中地理工业的区位选择教案设计一
教材分析：
本节主要讲述工业的区位因素及其发展变化对工业区位选择的影响。影响工业区位选择的因素很多，它们对工业区位选择的作用各不相同，但又同时起着作用，所以不能孤立地、机械地看待各个影响因素，要因时、因地、因工业部门不同制宜，把各个因素统一起来分析。同时，又要抓住影响工业区位选择的主导因素。教材结合活动设计以及典型案例，分析了工业区位选择的基本原理，这是本章的重点和难点。
设计思想：
本节课在设计时充分考虑新课标要求，借助自己制作的课件营造一个双向、即时反馈的教学信息资源环境，通过学生的自主学习及教师与学生之间、学生与学生之间相互交流、讨论，共同解决问题，并且联系本地实际，讨论工业企业的布局因素及区位的选择，实现教学目标。
教学目标：
知识与技能目标
1 掌握影响工业区位的主要因素以及由此形成的不同工业导向类型;
2 理解工业区位因素的发展变化趋势;
3 分析理解环境因素对工业区位选择的影响;
过程与 方法
工业区位分析注重多要素综合分析和评价，突出对实际问题的区位分析，在教学过程中，通过案例分析法、对比法、讨论法等，提高学生分析地理图表的能力，培养学生提取并加工有效地理信息的能力。从而加强学生综合分析问题的能力。
情感态度与价值观
采用多媒体教学，用实例分析，激发学生形成对地理事物进行分析、探究的兴趣;在学习中形成科学的环境观，初步树立人地协调的观念。
教学重点：
1影响工业区位的主要因素;
2运用工业区位选择的基本原理对工厂进行合理选择;
教学难点：
1判断影响某个工厂区位的主导因素及其合理布局
2某些特殊区位因素对工业区位的影响
教学准备：
收集本节课的有关资料，制作课件。
教学课时：
1课时
教学过程
新课导入
教师：上一章我们学习了“农业地域的形成与发展”，请同学们回忆一下，影响农业区位选择的主导主要因素有哪些
学生：
教师小结：影响农业区位选择的主导因素有：气候、地形、土壤、交通运输、劳动力、机械和政策等。从人类社会的发展来说，工业是在农业发展的基础上出现的产业部门。与农业相比，工业生产除了场地和水源外，对自然条件的依赖性不大，这就使得工业生产在区位选择上更为灵活和复杂。今天，我们就来学习“工业地域的形成与发展”。
〖课件展示〗
第四章 工业地域的形成与发展
第一节 工业的区位因素与区位选择
教师：先请同学们想一想，作为企业家，他们开办工厂的主要目的是什么
学生回答：
教师小结：企业家们开办工厂的主要目的是就是以花最低的生产成本获得最高利润。那么，在工业生产时，到底要考虑哪些因素请看下面的。
〖课件展示〗 一、工业的主要区位因素
教师：工业的生产，首先应考虑工厂的选址。如果我们能把工厂建在原料和动力充足、劳动力质优价廉、市场前景广阔的地方，那当然是最理想的。但现实生活中这样的场所很少有，这就要求我们作为决策者，要切合实际，因地制宜，把工厂建在其有明显优势条件的地方。
现在我们尝试一下作为企业的决策者，如何为工厂选择最合适的地址。
〖课堂活动〗
〖课件展示〗
活动内容：讨论以下这些工厂的厂址的选择应该考虑哪些主要区位因素：
1、鸡蛋果果汁厂 2、冰激凌厂 3、炼铝厂(电解法炼铝) 3、服装厂 4、计算机病毒研究所
活动形式：小组讨论，各组选一位代表发言，其他组员可以补充。
学生参与活动：
教师：从以上的分析可以看出，某种工业的区位选择所要考虑的主要因素可能只有一个或少数几个，有些工业区位选择具有一个明显的主导因素，从而形成不同的工业导向。我们现在来 总结 一下。
〖课件展示〗 二、五种工业导向类型
工业导向类型 工业特点 区位选择原则 工业部门举例 原料导向型 原料不便于长途运输或运输原料的费用较高 接近原料地 水产品加工、水果罐头、制糖厂等 市场导向型 产品不便于长途运输或运输产品的成本较高 接近消费市场 啤酒厂、印刷厂、家具厂、面粉厂等。 动力导向型 需要消耗大量能量的工业 接近火电厂或水电站 有色金属冶炼(炼铝、炼铜等)化学等重工业。 劳动力导向型 需要投入大量劳动力的工业 接近具有大量劳动力的地区 普通服装厂、纺织厂、电子装配、制鞋厂等。 技术导向型 技术要求高的工业 接近高等院校或科技发达地区 飞机、卫星、集成电路、精密仪表工业等 过渡：以上我们可以了解到不同导向型的工业，影响其布局的主导因素是不同的。那么，作为影响工业区位选择的主导因素是不是一成不变的呢下面让大家看一个资料，看完之后再请大家思考问题。
〖课件展示〗
下表为世界钢铁工业发展过程中每炼1吨钢铁所需原料、燃料的变化资料：
年份 1800年 1900年 1985年 煤/吨 4 2 075 铁矿石/吨 2 18 13 读表思考： 1800年、1900年和1985年原料的运费成本占生产成本的比重有何区别原因何在如何对钢铁工业进行布局
教师：从以分析中可以看出影响工业区位选择的主导因素不是一成不变的，随着社会的发展进步，科学技术的进步，工业区位因素是不断发展变化的。下面，我们就来看看我国钢铁工业的案例。请同学们翻开课本59页， 快速阅读 案例1“鞍钢和宝钢的区位选择”，并回答下列问题：
〖课件展示〗
鞍钢和宝钢在区位选择上最大的不同是什么
大型钢铁企业转向沿海钢铁消费区布局，科学技术在其中起了什么作用
引导;同学们可以阅读图43，从地理位置，交通运输条件，燃料和原料的来源，市场等主导因素对比两地的不同区位选择。
学生回答：
教师：鞍钢附近有鞍山铁矿和本溪、抚顺煤矿等，又可以从临近的黑龙江和山西等到省运入，还接近沈阳等钢铁消费中心;而宝钢附近虽然没有煤炭和铁矿，但它接近上海这个全国最大的工业城市，市场广阔，而且水陆交通便利。交通运输技术进步，巨型矿石运输船的出现，使得原料运输费用在生产成本中所占的比例降低，可以方便地利用国外廉价的原料，进一步降低成本。
〖课件展示〗
3科学技术的进步使哪些工业区位因素发生变化补充完成下图空白处的内容。
学生回答：
教师：由学生先回答，然后归纳。
教师小结：由此可见，科学技术的进步，必然引起工业区位选择的变化，同时大家还要注意科学技术也是不断发展的，大家要以发展的眼光看待这个因素。
〖课件展示〗
高中地理工业的区位选择教案设计二
第一节工业的区位选择
教材分析本节探究的课题是《工业区位因素与区位选择》，它是高中必修第二册第四章《工业地域的形成与发展》的第一节，主要内容是：1、影响工业区位的主要因素。它既是本节的重点，也是本章的核心，是理解各节内容的基础，要求在后面学习过程中反复使用，达到熟练应用的程度。2、五种常见的工业区位选择的主导因素。教材是以举例的形式展现的，现实中，影响某种工业选择的主导因素可能是一个或少数几个，因此，教学中不能将此内容绝对化，应具体问题具体分析。3、工业区位因素的发展变化。教材主要通过《鞍山钢铁厂和宝山钢铁厂的区位图》和《世界钢铁工业区位选择的三次变化》来说明科技对工业区位选择的影响，然后再通过实例来分析环境因素和社会因素对工业选择的影响。
学情分析本节内容的授课对象是高一学生，而且我们班的学生有一半左右来自农村。所以，虽说学生在现在工业文明社会对工厂并不陌生，但真正接触工业，了解工业生产的同学屈指可数。因此，在教学过程中应多利用多媒体教学手段，让学生了解典型的工业生产案例，帮助学生理解知识。由于本班同学性格活泼，学习积极性高，所以，可以多采用讨论等活动形式，让学生参与课堂，发挥其主观能动性。
教学目标1、影响工业区位的主要因素和不同的工业指向类型
2、理解工业区位的发展变化
3、理解科学技术、环境因素、社会因素等对工业区位的选择
4、加强学生的综合分析能力，形成协调的人地关系
重难点1、工业区位的主要因素
2、影响工业区位发展变化的原因
教学方法 情境讨论、自学探究、案例教学
教学准备多媒体课件，有关资料
教学学时2课时
教学过程
第一课时
一、工业的区位选择
教师多媒体出示工业生产的一般过程图，提出探究课题：
1、工业生产的投入有哪些产出有哪些
2、工业生产的区位因素有哪些
3、工业生产的主导因素如何确定
学生读图、阅读课本进行讨论探究，对所提出课题进行研究;学生将所得的答案进行展示分享。
教师对学生答案进行点评，并引导学生进行分析。
工业生产的主要区位因素有原料、动力(燃料)、劳动力、市场、交通运输、土地、水源、政策等。主导因素影响工业的区位选择。
根据主导因素确定工业的导向型：
教师依次展示五个工业部门的分布图，提出五个探究问题，引导学生理解分析影响这五个工业部门分布的主导因素，并了解与它们类似的一些工业。
学生从展示图中获取有效信息，并探究图中反应的主要内容，从而得出五个工业部门的主导因素。
工业部门类属名称 区位选择的基本原则 代表部门 原料指向型工业 运输原料成本较高(原料到产品重量大大减轻)原料不便于长距离运输(易变质等) 甜菜、甘蔗制糖等水果、水产品加工 市场指向型工业 运输产品成本较高(重量、体积减少不多或有增加)产品不便于长距离运输(易变质、破碎等) 家具、印刷、啤酒等部分食品 动力指向型工业 消耗大量电能的工业 炼铝厂、冶金及化工等重工业 廉价劳动力指向型工业 需要投入大量劳动力，应接近具有大量廉价劳动力的地区 普通服装、电子装配、包带、制鞋等 技术指向型工业 技术要求高，应接近高等 教育 和科技发达地区 集成电路、卫星、飞机、精密仪表
课堂练习
案例1 “不同工业部门的生产成本一览表”
工业部门 原料运输费用 产品运输费 原料购置费 能源消耗费用 劳动力费用 其他费用 A 40% 10% 20% 5% 8% 17% B 10% 50% 13% 7% 8% 12% C 5% 10% 15% 50% 5% 10% 抢答：A、B、C三类工业布局的主导因素分别是什么
A—原料 B—市场 C—动力
案例2 遂宁市部分工业调查表
员工数量 月均收入 工资占成本的比重 遂宁市某服装厂 500人以上 2000—2300元 50% 遂宁市某电子装备厂 1000以上 1500元(底薪) 40% 遂宁市某服装设计 50—70人 4000元以上 25% 遂宁市某信息技术服务 40—50人 5000元以上 20% 抢答：以上各工业布局的主导因素分别是什么
服装厂——廉价劳动力 电子装备厂——廉价劳动力
服装设计——技术 信息技术服务——技术
分组讨论一小组分析鞍钢的区位分析;二小组讨论宝钢的区位分析;
教师评价教师对各小组的表现进行评价，并和学生一起进行分析。
项目 鞍钢 宝钢 地理位置 辽宁鞍山 上海 铁矿石来源 当地供应 进口 能源来源 山西、黑龙江 安徽淮南、山西 水源 辽河 长江 消费市场 沈阳、大连、长春 上海、南京、杭州等 区位选择 靠近动力和原料产地 接近消费市场 共同区位优势：交通便利、接近市场、接近水源
区别：鞍钢——接近原料，燃料产地
宝钢——接近消费市场
高中地理工业的区位选择教案设计三
课标分析
《普通高中课程标准》对本部分内容的要求是“分析工业区位要素，举例说明工业地域的形成条件与发展特点”
本条标准同农业区位因素分析的要求基本相同。对于工业问题的学习，主要集中在区位问题上，通过工业区位学会用正确的地理思想思考工业问题。标准要求学生能说明工业地域的形成条件与发展特点，并能举例子分析。相较于农业部分内容的而言，只不过工业生产不论从部门来说，还是从布局来说，都更复杂些，因此，分析工业区位要素可以通过案例的方式学习。工业区位和农业区位的标准主要从地理环境对工业生产影响的角度学习人与环境的关系，两者在帮助学生认识区位因素方面有共同之处，因此，教师可统筹考虑这两内容的学习方式。
教材分析
工业的区位选择，位于人教版高中地理必修二第四章第一节，主要探讨工业的区位因素及其变化对工业区位选择的影响。区位是一个贯穿整个地理必修二的概念，它将各章节整合起来，研究人口、城市、交通、环境等因子都隐含着对劳动力、市场、交通、环境等区位因子的研究。工业的区位选择是第三章第一节农业的区位选择的姐妹篇。而工业的特点使得它在区位的选择上比农业更加复杂与灵活，所以，它不仅是对农业区位选择的沿袭，更是对前面知识的深化，也是为后面知识的辅垫，具有承上启下的作用。同时，本节的工业区位理论在本章后面各节的学习中要反复应用，是理解各节内容的基础，所以工业的区位因素与区位选择也是是本章的核心内容。
本节教材分为工业的区位因素和工业区位因素的变化两个部分。在第一部分中，介绍了工业生产的一般过程和工业的主要区位因素，然后教材以举例的形式介绍了五种常见的工业区位选择的主导因素。在现实中，影响某种工业区位选择的主导因素可能是一个或者少数几个，那么这类工业的区位选择以其主导因素为导向。因此，教学中不能将此内容绝对化，应具体问题具体分析。在第二部分中，教材用正文与案例、阅读相结合的形式说明影响工业区位选择的因素是不断变化的，其中科学技术是决定因素。然后教材从环境、政策、企业决策者的理念和心理因素几个方面进一步说明了区位选择变化的原因。
三、学情分析
通过第三章第一节《农业的区位选择》的学习，学生对区位的概念和农业的区位因素有了一定的认识，这些可以为本节的学习做好铺垫;另外，学生对身边的工业有一定的认识，这对理解本节内容有一定的帮助。高中的学生对于事物的认识在一定程度上已经上升到了理性认识的高度，所以可以给出实例让学生自己思考总结，获得新知，从而使学生积极主动的参与到课堂上来。
四、设计思路
本节要求学生结合实例理解影响工业的区位因素，了解工业发展与区位的关系。 教学 中注重让学生进行思考、分析，师生共同探讨问题，充分调动学生思维，培养学生技能。为了学生更好地理解，在教学过程中，除了结合教材中的案例外，还应举出一些生活中的实例，让学生积极主动的思考，突出学生的主体地位，通过学生的思考分析，得出有用的信息，培养学生的思考分析能力;突出地理学科密切联系实际的优势，让学生从生活中学习地理，学习对生活有用的地理。
五、教学目标
(一)知识与技能
1 结合实例掌握影响工业区位的主要因素;
2 学会分析工业的主导区位因素与工业的区位选择;
3 理解主导区位因素变化对区位选择的影响;
4 联系实际理解社会因素、环境因素对工业区位选择的影响;
5 了解本地工业发展情况，培养学生的调查分析技能。
(二)过程与方法
1通过对不同工厂实例的了解，认识到根据影响成本的主导因素不同，工业区位选择可以分为不同的导向型;
2 通过对教材案例与阅读的学习，掌握工业的区位选择。
(三)情感态度与价值观
1 用实例激发学生对地理事物进行分析、探究的兴趣;
2 在学习中树立科学的发展观、环境观。
六、教学重难点
(一)重点
1影响工业的主要区位因素
2工业的区位选择
(二)难点
工业主导因素的判断
七、教学方法
课前学习(课前对教学内容进行预习)
案例教学法(以实例引出理论，理论联系实际)
分组讨论法(学生分组讨论，合作学习)
归纳法(由个体的案例分析归纳出一般的区位选择方案)
讲授法(贯穿整个教学过程)
八、学法指导
提前布置课程的学习内容，让学生进行预习，对课堂教学内容有个大概的了解。在课堂上，跟随教师的思路，不断的扩散思维，挖掘深层次的知识以及内在联系。通过观察，分析提取有用信息，掌握知识的同时培养分析能力和信息提取能力。通过知识迁移的方法，更容易明白掌握工业的区位因素及工业的区位选择。
九、教学准备
PPT课件
十、课型：新授课
十一、课时：一课时
十二、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 设计用时 导入 讲述上节课我们结束了“农业地域的形成与发展”的学习，今天我们来学习与之相对应的“工业地域的形成与发展”。首先请同学们回忆一下在上一章第一节中我们学习的影响农业的区位选择主要因素有哪些 学生回忆前面的知识并作出回答。 以复习的方式作为导入，一方面可以复习巩固前面有关农业区位选择的知识，另一方面可以使工业和农业的区位选择有一个对比。 1min 过渡 讲述今天我们就一起来学习第四章第一节“工业的区位选择”。
板书工业的区位选择 引入新课。 展开新课 提问既然今天我们学习的是“工业的区位选择”，那首先请问大家，在你们的概念中什么叫做“工业”
板书一、工业
展示PPT工业的概念
讲述工业是指从事自然资源的开采，对采掘产品和农产品进行加工和再加工的物质生产部门。
自然资源开采就比如采矿业，而开采出来的资源就是采掘产品，比如这里的铁矿石，那对它加工就成为了钢材，然后再次加工便可以制成机械;农产品就是农业生产出来的产品，像这里的小麦，初次加工成为面粉，在加工就可以制成面包。这也就是产品的加工和再加工过程。
承转接下来我们来了解一下工业的分类
展示PPT工业的分类
讲述按照产品性质可以分为轻工业和重工业，那同学们觉得什么样的工业叫做轻工业，什么样的工业叫做重工业
轻工业主要指提供生活消费品的工业部门，如棉、毛、麻、丝的纺织及缝纫，皮革及其制品，食品制造等工业;重工业是“轻工业”的对称，主要包括采掘采伐工业、原材料工业和加工工业。
按照发展历史可以分为传统工业和新兴工业，这个我们将会在本章第三节具体学习。
按照生产对象又分为采掘工业和加工工业。
承转在了解了工业的概念和分类之后，我们来看看工业生产的一般过程。
展示PPT工业生产的一般过程
提问请大家看PPT上的图或者教材图41，分析一下工业的投入有哪些，产出又有哪些
讲述在图中箭头指向工厂的就是投入要素，比如土地、资金、原料等，而箭头由工厂指出的就是产出要素了，除了工业产品外，还有“工业三废”。
展示PPT主要的工业区位因素
讲述工厂建在什么地方，在什么地方建设工业区和工业城市，需要企业和政府进行思考和决策。例如，要考虑从哪里获得原料、燃料和劳动力，哪里的地价便宜，交通和市场如何等等。如图中的这些要素就是今天要学习的重点之一，主要的工业区位因素。
板书二、工业区位因素
展示PPT不同工业部门的生产成本一览表
提问A、B、C、D、E五个工业部门的主导因素分别是什么
讲述(结合PPT确认学生的回答)不同的工业部门，生产投入的要素不同，生产成本的构成也不一样，造成区位选择时考虑的主导因素各不相同。
承转而从经济效益的角度看，工厂应该布局在具有明显优势条件的地方，以花费最低的生产成本获得最高利润。所以工业的区位选择可以分为不同的导向型。
展示PPT中国制糖工业分布
提问同学们观察这张，发现了什么现象为什么会出现这种现象
讲述对，主要甜菜制糖厂基本上分布在甜菜集中 种植 区，而主要甘蔗之糖厂则基本分布在甘蔗集中分布区。这是由于甜菜和甘蔗不便于长距离运输，那么我们把这种工业称为原料导向型工业。
展示PPT原料导向型工业
讲述这类工业主要是原料不便于长距离运输或运输原料成本较高的工业，如甜菜或甘蔗制糖厂、水产品加工厂、水果罐头厂等。应接近原料产地。
展示PPT中国饮料制造工业分布
提问同学们请看这张中国饮料制造工业分布图，图中红色区域代表人口密度大的地区，那么请观察主要的酒类饮料以及瓶装饮料制造工业布局在哪里为什么
讲述这些饮料制造工业主要布局在人口稠密的地区，是因为这里靠近市场有大量的消费者，这样就大大缩短了产品的运输距离，一个方面可以节省运输费用;另一个面也尽可能的避免了这些瓶装饮料在运输过程中的损坏。我们把这种工业称为市场导向型工业。
展示PPT市场导向型工业
讲述这类工业的产品不便于长距离运输或运输产品成本较高的工业，如啤酒厂、家具厂、印刷厂等。应接近市场。
展示PPT加拿大炼铝工业分布
提问从这幅图中同学有发现了什么为什么
讲述加拿大的炼铝工业基本上分布在火电站、水电站和核电站附近，因为有色金属的冶炼需要消耗大量的能量，靠近电站可以降低能源的成本。这类工业就叫做动力导向型工业。
展示PPT动力导向型工业
讲述是指需要消耗大量能量的工业，例如电解铝工业等，应接近电站。
展示PPT20世纪70年代香港纺织服装、电子装配从业人员占制造工业总人口的比重
讲述香港地区、台湾地区、韩国、新加坡一起被称为“亚洲四小龙”，他们在上世纪七八十年代主要发展纺织服装、电子装配等加工工业，从而经济飞速发展。那么这些地区发展这些加工工业的优势是什么
就是因为这些地区劳动力丰富并且相对较廉价，所以才依次聚集了大量的加工工业带动经济的发展，类似这种的加工工业就是劳动力导向型工业。
展示PPT劳动力导向型工业
讲述这类工业需要投入大量劳动力的工业，如普通服装、电子装配、包带、制伞、制鞋等工业。应接近具有大量廉价劳动力的地方。
展示PPT中关村海淀园主要高科技企业分布
提问同学们你们在这幅图上看见了那些熟悉的名字了
讲述这里有许多我国著名的高校和科研机构，同时也布局了大量的高科技企业，这是由于高科技企业对技术要求高，布局在高等院校和科研机构旁，可以更快更便捷的获得最新技术。这类高科技企业我们称之为技术导向型工业。
展示PPT技术导向型工业
讲述这类工业技术要求高，如集成电路、卫星、飞机、精密仪表等工业，应接近高等教育和科技发达的地区。
思考回答。
积极配合老师回答问题。
读图思考。
分析表中的数据得出答案。
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让学生对工业的概念和分类有所了解
这里展现工业生产的一般过程主要是为讲述工业的区位因素做准备。
站在决策者的角度，分析工厂的区位选择，比较贴近社会实际，容易引起学生的学习兴趣。
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芯片大基金又有3人被查，多家上市公司紧急公告，哪些信息值得关注？
5nm是EUV（极紫外线）光刻机能实现的目前最先进芯片制程工艺，也是智能手机厂商争抢的宣传卖点，进入2020年下半年后，苹果A14、麒麟9000、骁龙888等5nm工艺芯片相继粉墨登场。
然而，公开的信息显示，无论A14、麒麟9000，还是骁龙888，均被曝出芯片的实际功耗发热与厂商宣传的美好相差甚远，一时间，“5nm芯片集体翻车”的话题成为网络热点。
一、骁龙888功耗等于低压酷睿？
根据AI财经社的报道，5nm芯片最让人诟病的，是性能虽然有所提升，但功耗却比7nm的明显增加，这其中表现最差的就是骁龙888，被调侃为“火龙888”。
数码评测媒体极客湾对骁龙888、骁龙865、骁龙855测试的功耗数据表明，单核功耗上，骁龙865最低，为23瓦，其次是骁龙855的24瓦，骁龙888最高，达33瓦，相比骁龙865高了1瓦，高出幅度达435%。多核功耗方面，最低的依然是骁龙865，为59瓦，其次是骁龙855的61瓦，骁龙888依然落在最后，功耗高达78瓦，是骁龙865的132倍。具体见下图。
骁龙888多核功耗高达78瓦是个什么概念？英特尔第11代低压酷睿i7处理器的功耗在7——15瓦，可用于超轻轻薄笔记本电脑（在无风扇散热时，功耗锁定为7瓦）。也就是说，骁龙888的多核功耗已经相当于一颗第11代低压酷睿i7处理器，但需要明确的是，低压酷睿i7处理器采用的是10nm工艺制程，落后台积电、三星的5nm不少。
英特尔处理器采用复杂指令集，理论上相比采用精简指令集的骁龙888更为耗电，但骁龙888在占据工艺先进至少一代的优势下，功耗竟然相当于英特尔低压酷睿。不知道英特尔看到这里会是什么心情。
骁龙888功耗猛增，最直观的体验就是，手机如果运行较大型的游戏，发热就比较明显。极客湾的数据表明，在某款游戏的测试中，玩了20分钟后，小米11背面温度达到了48℃，而搭载骁龙865的小米10在相同的测试环境下，温控表现更好只有41℃。
爱范儿对搭载A14芯片的iPhone12运行《原神》游戏测试表明，20分钟后，手机背面最高温度达到47℃，接近小米11。
5nm的芯片在制程工艺上更先进，为何功耗表现却落后于7nm的芯片？答案是和芯片内部的晶体管漏电有直接关系。
二、为何晶体管漏电是元凶？
A14、骁龙和麒麟等手机SoC芯片属于数字集成电路，而随着制造工艺的不断进步，集成电路的功耗越来越复杂，但总体可分为电路逻辑状态转换产生的动态功耗，以及CMOS晶体管各种泄露电流产生的静态功耗（又称漏电流功耗）。
在芯片进入深亚微米工艺时代之前，动态功耗一直是芯片设计关注的焦点，但在进入深亚微米工艺时代之后，动态功耗在总功耗中的比例越来越小，静态功耗的比例则越来越大。
当芯片制造工艺进入纳米时代后，漏电流功耗对整个功耗的影响已经变得非常显著。有研究表明，在90nm工艺的电路中，静态功耗可以占到总功耗的40%以上。
究其原因，是因为集成电路每一代制造工艺的进步，都是以缩短CMOS晶体管的沟道长度为目标，7nm工艺指的就是指沟道长度。沟道长度不断缩短，使得电源电压、阈值电压、栅极氧化层厚度等工艺参数也在不断地按比例缩小，直接导致短沟道效应（SCE）、栅极隧穿电流、结反偏隧穿电流等漏电流机制越来越显著，表现为芯片漏电流功耗不断上升。
有研究表明，当晶体管的沟道长度从130nm缩短到90nm时，即缩小3077%，漏电流功耗上升大约3925%，但缩短到45nm，即缩小654%时，漏电流功耗上升大约27328%（具体见下图）。
也就是说，漏电流功耗和缩小的沟道长度之间不是简单的比例关系，即使沟道长度缩短一点，漏电流功耗也会有一个数量级的增长，而且随着沟道长度越来越短，漏电流功耗增长越来越快。
如果复盘芯片制造历史，会发现漏电流功耗曾长期困扰英特尔、三星和台积电等制造大厂。
三、台积电为何被称台漏电？
长期以来，芯片制造大厂一直在和漏电流功耗作斗争，每有进展，都是值得大书特书的新闻，比如英特尔。
相反，台积电2010年刚推出28nm工艺制程时，由于技术不成熟，漏电流功耗高，导致芯片的功耗大到难以接受，被市场调侃为“台漏电。”有长达6年时间，都摘不掉这顶帽子。
在当时，如何压制漏电流功耗几乎可以决定芯片工艺制程赛道上选手的身位。彼时，英特尔还是制造技术大拿，率先通过Gate-last技术压制了漏电流功耗，台积电则走了一些弯路，沿用IBM的Gate-first 技术，但效果不佳，在28nm上栽了跟斗，后在蒋尚义的主导下，改走英特尔Gate-last技术路线，才算解决漏电流功耗过高难题。
2011年第4季度，历经波折后，台积电终于量产成熟可靠的28nm制程。三星本来在32纳米制程也采用Gate-first 技术，但后来在28 纳米制程时，快速切换到Gate-Last 路线，之后的14纳米也基于Gate-Last。
梁孟松
据说，三星是通过台积电“叛将”梁孟松解决漏电流功耗问题，成功缩短与台积电的工艺差距。结果引发台积电起诉梁孟松，迫使后者离开三星半导体，辗转到中芯国际。
由此可见，压制晶体管漏电流功耗有多重要。
四、为何老迈的技术不退休？
台积电、三星和英特尔之所以能压制漏电流功耗问题，主要原因是采用了创新的鳍式场效应晶体管（简称FinFET，见附图），以替代传统的平面式晶体管。但由加州大学伯克利分校胡正明教授发明的鳍式场效应晶体管（FinFET），通过局部技术改良，从28nm工艺制程一直沿用至今，可谓发挥到了极限。随着制程工艺进入EUV时代，漏电流功耗重新成为挑战。
在7nm时，老迈的鳍式场效应晶体管（FinFET）技术就应该谢幕了，由环绕栅极晶体管（GAAFET）接替。但由于技术风险和成本压力，大厂们在5nm时代仍不得不使用老迈的鳍式场效应晶体管（FinFET）技术，结果就是如前文所述，5nm的芯片漏电流功耗飙涨，在功耗上集体翻车，几乎消耗掉制程工艺进步的红利。也可以看出，芯片制造技术每往前跨一步，其实都极为不易。
严查各芯片半导体公司是好事，因为就目前而言，我们自己的芯片确实不行，也称不上高端，包括我们制造电车需要的芯片也都是要进口的。而不论是新能源车制造，还是芯片半导体行业，我们都有大量的公司用垃圾项目欺上瞒下骗去高额的国家补贴。拿着国家的钱不好好搞研发却拿去炒股割韭菜，确实应该好好整顿一下了，这样我们才能真正在后续的国际竞争中获胜。这就是为啥今年芯片跌跌不休的原因吧，说白了，脖子都是自己人卡的，基金股票集资了那么多，你们套利去外面潇酒。如果你在房间里看见了一只老鼠，那么在看不见的角落，肯定已经满了。希望国家能严厉出手，把这些硕鼠抓出来。
这是很正常的事情，政策扶持一定会出现这种情况，光伏、屏幕、新能源都经历了“大水漫灌、野蛮生长—抓人、破产潮、合并潮”的过程，而且有的还不止一次。指望一分一厘都不浪费那是痴人说梦，抱着这种心态就永远不要投资了，我看芯片行业至少要经历三个这样的周期才行。现在人也抓了，全球芯片行业也进入下行阶段，我希望倒闭潮快点来临，市面上90%的半导体公司其实都可以不用存在，早点死了或者被吞并还能进一步整合资源，然后进入下一轮放水周期。
以前我们说芯片行业急功近利不可取，如今来看现实情况可能要更糟。以史为鉴，近代中国科技岷起走向富强的道路上不光有受人尊敬的实干派、科学家与研发人员，还有罪犯、骗子和投机者混迹其中欺世盗名。做出贡献的人青史留名，搅局破坏的严惩重判，有多少查多少就完事儿了！国内芯片产业想要发展，第一步必须要把这些蛙虫给清理干净，要不然后续他们给国家造成的损失只会越来越大！
咱们的芯片产业本来就处于补课阶段，相关研究工作与国内产业链都需要大力扶持，行业生态想要构建还怕构建不好呢，业内人才想要呵护还怕呵护不过来呢，却偏偏有那么一群唯利是图的小人在这个关头挂羊头卖狗肉，大肆敛财，真的是丧心病狂！千古罪人陈进是诈骗芯片资金的第一人还卷款11亿跑去美国混得风生水起国家芯片不行也许不是技术不行而是钱都被坏人贪污了真正搞科研和到技术专家手里的钱已经屈指可数难怪这么多年搞不起来确实该一边鼓励一边严查严厉打击贪污腐败恶劣行径！个人觉得想要发展芯片就应该实施整合，然后和国内有实力的公司合作，还有需要高端芯片的公司！一起努力才有破局的希望！而不是一味的拿钱出去补贴，各自玩自己的太分散了。科技板块好不容易有点起色，闹出这种事，感觉今天又是低开低走的一天。
管那么多有的钱，每天面临各种顶级诱惑，能管住自己的太少，这正常明朝一次贪腐连根拔除，杀掉三万多人，换新人也一样，有些东西不改就没办法，尽管大基金减持和部分腐败分子的行为对资本市场产生了恶劣的影响，但不可否认的是成立集成电路大基金这个决策毫无疑问是正确的。在这接近10年里，在国家大基金的支持下存储器方面，我们有了自己的两大国家存储器基地长鑫存储和长江存储，相关存储产品已经上市解决了0-1的问题，并且距离头部存储厂三星，海力士，美光的代差已经不足一代。代工方面，尽管经常诉病，中芯国际还是推进到了代工问题，今年即将成为仅次于台积电，三星的世界第三大代工厂。
在设备方面，在光刻，沉积，刻蚀三大工艺中，我们已经有两项进入了先进制程，中微公司已经有了5nm制程的刻蚀机打入了台积电供应链，北方华创在14-90nm的pvd，cvd，ALD设备均取得突破设计方面，有了兆易创新，韦尔股份等大型设计公司。封测方面，长电科技，华天科技，通富微电占据了世界十大封测厂的3席。这个成绩在世界半导体发展历史上绝对是可以称得上迅速的，我们也坦白承认和世界一流还有一定差距，但这几年的发展史和对面的反应都证明了我们的策略是正确的，只要咬紧牙关不放松，就一定能取得成功。我们需要反腐，但绝不能因为少数腐败分子存在，放弃对未来发展的支持。
我不是半导体行业从业人员，但是我在某乎多次被人私信问一些半导体相关的事情。其中有一次，一个应届生被领导要求给一个半导体项目提意见，她不知道怎么办，在知乎上求助。可能是只有我回复她了，她就让我加她微信私聊。我看了项目书，那真的是文档格式没问题，话术也写的没问题。但是粗看应用层面，这使用场景压根没戏啊，最重要的资源被别的行业占据着呢，别的行业那就是政企合一啊，别的行业压根不会把那么赚钱的资源让出去给那么不赚钱的使用场景，最重要的还是赚钱就跟别的行业没关系了。
项目书里面也没有考虑半导体代工厂的事情，那个时候半导体产能紧张多严重啊，也没有考虑流片成本的问题。还有人才招聘问题，不是在四个一线城市，也不是在几个强二线城市，上哪里去招聘那么多技术人员，也完全没有考虑。写的不是PPT演示文稿，是word文档，格式和话术真不错。我都想将来创业，照着那个模板来了。至于可行性，把钱骗到手不就完了嘛，投资人的投资和政府补贴花完了再说。有很多答友认为芯片产业是骗局，我认为不是。如果是骗局，收网太早了些。
