欧盟委员会宣布了强制要求智能手机及其他电子产品制造商在设备之上使用通用的 USB-C 充电端口的计划。受此项提案影响最大的是苹果公司，它仍在坚持使用私有的 Lightning 连接器，而非大多数竞争对手采用的 USB-C 端口。相关规则希望帮助人们在购买新电子产品时重复使用现有的充电器与充电线，减少电子垃圾。除了手机之外，这项新规则也将适用于平板电脑、耳机、便携式扬声器、游戏主机及相机等设备。制造商还需要保证各快速充电标准之间保持兼容性，并向客户提供关于设备所支持充电标准的具体信息。根据此项提案，客户能在不附带充电器的情况下单独购买新设备。欧盟专员 Thierry Breton 在新闻发布会上表示，这些提议仅涵盖使用有线（而非无线）充电器的设备，并补充称“无线充电领域仍有很大的创新空间”。欧盟委员会发言人随后向媒体证实，只有有线充电设备才需要强制采用 USB-C 端口。但如果设备完全通过无线充电，例如传闻中的苹果无端口 iPhone，则不需要提供 USB-C 接口。

一种相对较新、能够模拟人脑工作方式的计算类型，正在改变科学家解决某些高难度信息处理问题的方式。研究人员现在找到了一种方法，能将所谓储备池计算（Reservoir Computing ）的工作速度提高 33 到 100 万倍，大幅削减所需的计算资源与数据输入量。在下一代储备池计算的测试中，研究人员不到一秒内就在台式机上解决了一个复杂计算问题。这项研究的主要作者、俄亥俄州立大学物理学教授 Daniel Gauthier 表示，即使使用目前最先进的技术，同样的问题也需要在超级计算机上耗费更长时间才能解决。研究报告发表在《自然通讯》杂志上。

Gauthier 解释道，储备池计算是一种出现于 2000 年代初的机器学习算法，用于解决“最困难的”计算问题，例如预测动力系统随时间推移产生的演变。Gauthier 表示，之前的研究表明，储备池计算非常适合学习动力系统、够准确预测它们的未来行为。储备池计算通过人工神经网络实现这一目标，整个处理过程与人脑类似。科学家将动态网络上的数据输入到网络内随机连接的人工神经元“储备池”中，再由科学家将该网络产生的有用输出馈送回网络，由此建立起一套越来越准确的系统发展预测模型。系统体量越大、复杂度也就越高，科学家要想得到更准确的预测结果，就必须使用更大的人工神经元网络——由此占用的计算资源与时间自然就更多。

在这项研究中，Gauthier 和他的同事发现可以对整个储备池计算系统进行大幅简化，从而显著削减对于计算资源的需求、缩短处理时长。他们选择在由 Edward Lorenz 开发的天气预测系统中测试了他们的概念，即尝试分析蝴蝶效应的发生过程。在这项预测任务中，他们的下一代储备池计算明显胜过当前最先进的技术。在台式机上完成的一项相对简单的模拟当中，新系统比现有模型快 33 至 163 倍。而在强调提高预测准确性后，下一代储备池计算的速度则快了约 100 万倍。Gauthier 表示，与上一代模型所需要的 4000 个神经元相比，新一代计算方法只需要 28 个神经元就能实现相同的精度。另一个实现良好加速效果的原因，在于下一代储备池计算背后的“大脑”对于预热及训练的依赖性较上代方案也有大幅降低。所谓预热，是指将训练数据输入添加到储备池计算机内，借此为实际任务做好准备。

为了让粘贴式显示器、智能绷带以及廉价柔性塑料传感器真正走入千家万户，我们必须找到某种能在塑料之上长期存储数据的方法。斯坦福大学电气工程教授 Eric Pop 表示，“在柔性电子产品这一生态系统当中，有没有存储器非常重要。”但目前的非易失性存储器如闪存并不适合。因此 Pop 和他的工程团队决定在塑料上探索一种相变存储器，他们做好了失败的准备。但结果却出乎意料——这种构建在塑料之上的记忆体拥有更好的性能。重置记忆体是此类设备的关键特征，而重置记忆体所需的能量比之前的柔性版本要低一个量级。研究人员在本周的《科学》杂志上报告了他们的发现。

相变存储器（PCM）并不明显适合塑料电子产品。这项技术会将比特存储为电阻状态——在结晶相中电阻较低；但当流经设备的电流足够大时，晶体会熔化呈现出电阻更大的非晶相。这种转化过程是可逆的。更重要的是，在实验性神经形态系统当中，PCM 能存储中间能级的电阻，意味着同一设备可以存储高于 1 比特数据。遗憾的是，这项技术在塑料等柔性基材上并不能很好发挥作用。问题在于“编程电流密度（programming current density）”：具体来讲，就是需要考虑向给定区域泵送多大的电流才能将其加热至发生相变的温度。柔性塑料的表面并不平整，因此无法把使用普通塑料材质制成的 PCM 单元做得像芯片上那么小，于是只能靠更大的电流才能达到相同的转换温度。

可以把整个场景设想成把烤箱的门留个小缝，再尝试烤馅饼。烤是能烤，但需要耗费更多时间和能量。Pop 和他的同事的工作就是努力把这只烤箱的门彻底关严实。他们决定尝试一种被称为超晶格的材料。这种晶体由不同材料重复堆叠的纳米厚层制成。Junji Tominaga 以及日本筑波国立应用工业科学与技术研究所的研究人员在 2011 年报告了使用由锗、锑和碲组成的潜在超晶格成果。在研究这些超晶格之后，Pop 和他的同事得到结论，认为其应该拥有良好的隔热能力。这是因为在晶体形式下，各层之间存在着原子级的间隙。这些“范德华式间隙”既限制了电流，也限制了热量的传递。因此当电流被迫通过时，热量并不会迅速从超晶格中流失，意味着各个单元从一种相转换至另一种相时需要的能量会更少。

台积电通知客户，它计划对其产品涨价最多 20%，这是该公司最高的单次涨幅。价格上涨和起始时间因客户而异，有的公司在收到通知之后涨价立即生效。从去年秋天到今年春天，台积电等半导体公司将芯片价格提高了 10% 以上，但供应仍然满足不了强劲的需求，台积电决定再次大幅提价。此举预计会影响最终产品的定价。

特斯拉正与著名游戏工程师卡马克(John Carmack)合作改进旧车型的 UI 性能。卡马克是电子游戏世界乃至整个计算机科学领域广为人知的传奇人物。他在 3D 计算机图形学方面取得了重要进展，是《毁灭战士》和《雷神之锤》等游戏的首席程序员。在职业生涯后期，他将自己的才华全部倾注在虚拟现实之上，成为 Oculus 公司 CTO。最近他辞去了在 Oculus 的职务，专注于开发通用人工智能。2000 年代初，卡马克还曾对火箭产生兴趣，创办了 Armadillo Aerospace。

很明显，卡马克的不少兴趣跟马斯克(Elon Musk)相同。马斯克也非常尊重卡马克，并希望能将他招至麾下。虽然说服工作尚未成功，但卡马克证实他已在特斯拉产品上展开工作。卡马克开一辆特斯拉 Model S 汽车，他证实自己正与特斯拉工程师合作以提高该车型的 UI 性能：“我自愿帮助他们解决我自己这辆旧款 Model S 车型上 UI 性能糟糕的问题。特斯拉的工程师也一直在与我分享数据。”特斯拉旧车型 Model S 上存在媒体控制单元的性能问题，虽然他们目前提供车载计算机升级服务，但客户需要支付 2500 美元。

俄罗斯 PC 制造商 IRU 开始用本国研发的处理器制造工作站，相关产品被认为主要供政府机构和军方使用。该公司也研发了面向普通用户的型号。IRU 使用的 SoC 由 Baikal 公司设计，利用了 Arm 和 MIPS 的技术，该 SoC 由 8 个 Arm Cortex-A57 核心运行频率 1.5GHz 和 8 个 Mali-T628 GPU 构成，支持双通道 DDR3/4 内存，4MB L2 缓存和 8MB L3 缓存，支持 PCIe 3、USB 3.0 和 2.0。A57 是 Raspberry Pi 4 使用的 A72 的上一代产品。PC 运行的操作系统是 Astra Linux，Baikal 称安装的软件都经过了政府部门的批准。

劣质仿冒产品并非新鲜事，而芯片的供不应求将导致更多劣质芯片进入市场，使得采用这些低于标准芯片的产品可靠性和寿命出现问题。Independent Distributors of Electronics Association (IDEA)创始人 Steve Calabria 表示他已经看到了问题的苗头。生产仿冒芯片比生产仿冒设备要容易得多，仿冒设备需要操作系统和硬件整合，需要让产品不会一眼就看穿。仿冒芯片面临的挑战要低得多。在亟需芯片的情况下，没有芯片生产线就要关闭的情况下，厂商不太可能严格测试收到的芯片。Calabria 相信这个问题已经发生了。

Google 用自己设计的芯片 Argos video (trans)coding units(VCU)取代英特尔 CPU 去处理 YouTube 视频。今年早些时候，YouTube 披露了 Argos VCU，称相比以前使用软件在传统服务器的转码，Argos 的视频转码芯片性能提升了 20-33 倍。相比使用英特尔 Skylake CPU 或 Nvidia T4 Tensor core GPU 的方案，VCU 能节省大量的钱。分析师估计，Google 可能已经用 VCU 替代了 400 万到 3300 万的英特尔 CPU。Google 已经在设计第二代 Argos VCU，支持 AV1、H.264 和 VP9 编解码器。

英特尔 CEO Pat Gelsinger 在台北电脑展上表示，全球半导体短缺问题可能需要几年时间才能得到解决。这一问题已经使一些汽车生产线停产，并波及包括消费电子在内的其他领域。Gelsinger 称，新冠疫情期间，在家工作和学习的趋势引发了 “半导体的爆炸性增长周期”，给全球供应链带来巨大压力。“但尽管该行业已经采取措施解决短期制约因素，但整个生态系统仍可能需要几年时间来解决晶圆产能、基板和部件的短缺问题。”

两大 PC 制造商戴尔和惠普都警告说，芯片短缺可能会影响它们满足今年笔记本电脑需求的能力。根据 IDC 的数据，惠普在全球个人电脑供应商中排名第二，它说至少到今年年底芯片短缺将限制其供应个人计算设备和打印机的能力。不过，作为个人计算机行业的领导者，两家公司表示，他们看好整个市场，预计远程工作和上课的人对笔记本电脑的需求将继续激增。根据 IDC 的初步数据，全球 PC 出货量在第一季度增长了 55.2%。

为了稳定采购全球不足的车载半导体，汽车企业已开始采取行动。大众将调整半导体采购战略，增加库存。丰田考虑延长合同期限。戴姆勒也考虑签订长期合同。半导体对于汽车数字化必不可缺，搭载量正在不断增加。与汽车行业的动向相呼应，半导体行业也出现了增产车载半导体的动向。台积电 5 月 21 日宣布 2021 年将比 2020 年增产 6 成车载半导体。不过尚未公布增产的方法和时间等，短期内供求能改善多少还不清楚。

戴尔公司创始人兼 CEO Michael Dell 表示，全球半导体不足对计算机制造商而言是一大挑战，这种短缺可能会持续好几年。对电子设备的需求激增，加上美国对中国科技公司的制裁，已导致晶片(芯片)短缺，影响了从汽车到计算机和智能手机等各类产品的产出。他表示，“即便在世界各地建立芯片工厂，也是需要时间的。”他称戴尔公司是许多半导体制造商最重要的客户之一，但仍需支付溢价以确保供应。

芯片行业的多位高管估计芯片短缺的情况可能将持续到 2023 年。英特尔 CEO Pat Gelsinge 接受采访时表示供不应求的局面需要几年时间去缓解。芯片巨头刚刚宣布有意在 6 到 9 个月内为汽车厂商生产芯片以解燃眉之急，但问题要完全解决还需要更长时间。Gelsinge 表示需要两年时间去提高产能。台积电 CEO 魏哲家也表达了类似的观点，称他的公司希望能到 2023 年产能能满足零售业和制造业的需求。台积电前不久宣布了三年投资一千亿美元的计划。

去年 AMD 的移动处理器在笔记本市场上引发了广泛关注，但不知何原因，AMD 笔记本没有一款配备高端 GPU。今年这一情况发生了改变，戴尔旗下的外星人（Alienware）品牌推出了 2007 年以来的首款配备 AMD CPU 的游戏本。外星人新款 m15 笔记本将于 4 月 20 日发售，配备了 Ryzen 7 5800H 或 Ryzen 9 5900HX，最高 32GiB 内存，可选显卡 RTX 3060 或 RTX 3070，显示屏可选 1080 p @165 Hz 或 360 Hz，或1440 p @ 240 Hz，起售价 1800 美元。

英国芯片设计公司 ARM 宣布了新一代的架构 Arm v9，基于新架构的商业产品预计将在明年初上市。Arm v9 改进了安全和矢量数学（意味着改进了 AI/ML 和数字信号处理），它的新机密计算架构（Confidential Compute Architecture）引入的一个核心概念是 realm。Realms 是容器化的隔离执行环境，对操作系统和管理程序是完全不透明的，而管理程序本身只负责调度和资源分配。Realms 们则通过 realm manager 管理，它的实现代码只有管理程序的十分之一。ARM 还没有公布详细的技术细节，相关信息将在 2021 年晚些时候发布。

台积电最先进工厂的到来让善化这个曾经破旧的农村小镇掀起了建筑潮。台积电正在此地建造生产 3 纳米芯片的工厂，它比今天最先进的芯片快最高 70%，更省电，能用于从智能手机到超级计算机的各种计算设备。台积电新工厂的影响力不仅限于台南，在半导体的世界里，它就是宇宙的中心。工厂占地 16 万平方米，相当于 22 个足球场，是一个不折不扣的庞然大物。台积电是如何逐渐成长为世界最重要公司之一的？它在很长一段时间里并没有引起关注，它生产的半导体包含在苹果和 AMD 等公司设计和销售的产品中。但它控制着芯片代工超过半数的市场份额，在最先进的工艺节点上它的市场份额接近九成。它今年的资本投资增加到了 250 亿到 280 亿美元，超过英特尔和三星。虽然英特尔新 CEO Pat Gelsinger 承诺要恢复其制造实力，但在过渡期间它需要台积电。英特尔已经和台积电合作了一年多时间，分析师估计到 2023 年英特尔将把其二成的 CPU 生产外包给台积电，而台积电需要为此投资 100 亿美元。如此昂贵的投资令其它公司难以在先进芯片制造领域保持竞争力。台积电的影响力也日益引起了政治方面的担忧。

英特尔 CEO Pat Gelsinger 接受 BBC 采访时表示太多的芯片在亚洲制造。英特尔刚宣布成立一个新的部门从事芯片代工业务，Gelsinger 称，世界需要更多的半导体，而英特尔是少数几家拥有尖端技术填补空白的公司。为其它公司代工的同时，英特尔也会使用台积电和三星去制造它的部分产品。他说，世界也需要更多的地理位置平衡供应。亚洲供应了绝大部分芯片，美国和欧洲需要去平衡供应，这是全球供应链需要做的正确的事情。英特尔在中国大连有一座芯片工厂，它暂时在中国没有扩张计划。苹果开始停止使用英特尔的芯片，但英特尔仍然希望苹果能成为它的客户，Gelsinger 称每一家企业都需要多个供应商。Gelsinger 称，英特尔 10 纳米芯片投产多次延期是因为公司做了错误的决策，它以前以极紫外光刻技术不成熟为由不使用它，但现在它将完全拥抱极紫外光刻。

上个月英伟达宣布它的 RTX 3060 显卡驱动将会检测以太坊挖矿算法，并通过限制 哈希率的方式将挖矿效能降低约 50%。英伟达此举旨在减少显卡对矿工的吸引力，让本已供应量有限的显卡能更多供应给游戏玩家。然而，软件上的限制也很容易通过软件破解，而破解者甚至可能来自官方。英伟达最近释出的开发者驱动被发现解除了对以太坊挖矿的限制，它发表声明表示是意外是不小心，称该驱动已经从它的网站上删除。但官方的驱动早就扩散开了，而 RTX 3060 的价格也在一夜之间大幅上扬。

韩国内存制造商 SK 海力士宣布开始量产用于智能手机的 18GB LPDDR5 内存。它的最大运行速率 6,400Mbps，比上一代 LPDDR5 DRAM 的 5,500Mbps 快 20%。这一速率允许设备每秒传输 10 部 5GB 容量的全高清视频。首批产品将用于华硕即将发布的 ROG 5 的游戏智能手机。

分析师表示，在短时间内半导体市场将会维持供不应求的局面。主要芯片代工厂目前都是满负荷或接近满负荷运转，订购一批产品的交付时间现在超过了 14 周。分析师认为，半导体公司的出货量比当前的需求水平低 10 到 30%。供应至少要 3 到 4 个季度才能赶上需求，然后再用 1 到 2 个季度的时间去补充库存，此后供需才会回到正常水平。在芯片代工市场，台积电和三星高居前两位，分别占 56% 和 18%，之后是联华电子和 GF，以及中芯国际。台积电 2021 年第一季度的收入预计将会同比增长 25%，尽管它在去年失去了华为这一大客户。中芯国际虽然被美国列入了贸易黑名单，先进工艺研发受到影响，但其收入主要来自成熟工艺节点，收入预计将会同比增长 17%。