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集成电路的发明是人类历史上的一大创举，它极大地推动了人类的现代文明进程，在今天无时无刻不在影响着我们的生活。进入 21世纪以来，集成电路的发展则更是狂飙猛进。今天的大规模集成电路生产和制造工艺已经达到 10 nm量产水平，更高的集成度意味着同等体积下提供了更高的性能，当然对业内从业者来说遇到的挑战和问题也就越来越严峻。
在消费类电子行业，是核心处理器速度按照摩尔定律每 18 个月翻番，目前似乎已经遇到发展瓶颈。近几年以 Intel为代表的产业界开始把发展的重点转向外部接口，接口的速率从 10 多年前初的 1-2Gbps (以 SATA 和 PCIE 1.0为代表) 到今天已经推高到 20 Gbps 左右(以 PCIE 4.0 和 Thunder Bolt 3.0 为代表)。
在数据传输和通讯系统行业，则呈现更为复杂的局面。主要体现在为了实现更高的数据交换和传输容量，除了提高数据传输速率外，还采用了多链路扩展和复杂调制的方案以实现更高容量的数据传输。比如采用多链路扩展以实现400 G 骨干网通讯系统，及采用 PAM 和 QAM 等调制以实现更高的数据传输速率。
从数字电路设计和研发角度来看，集成电路外部的互连结构已经完成从传统的源同步并行架构向串行结构转化(核心处理器周边的存储总线如 DDR除外)，从电路信号特点来看也已经完成从单端并行到差分串行的转化。
