敲定芯片設計研究所的相關事項后，石莫又相繼在2012實驗室設立了多個研究所，形成一個以計算機為主的研發集群，精細化分工合作來整體推進計算機項目。

計算機研發集群為芯片設計研究所，半導體研究所，半導體設備研究所，電子元器件研究所，超級計算機研究所，前沿技術研究所，計算機系統研究所，計算機應用軟件研究所，網絡設備研究所。

2012實驗室半導體研究所是集半導體物理、材料、器件及其應用于一體的半導體科學技術的綜合性研究所，研究所主要的研究方向和領域有半導體物理、材料、器件、工藝、電路及其集成應用研究等。主要負責人有馬佐憑、施銘、崔奇和胡正民。

馬佐憑，微電子科學家。1945年11月生于gs省lz市。1974年獲得美國耶魯大學博士學位。后任美國耶魯大學教授、耶魯大學電機系系主任、耶魯大學微電子研究中心共同主任、天津大學名譽教授。是美國工程院院士、中科院外籍院士。

馬佐憑做芯片上主要器件的研究，晶體管，os等。馬佐憑對金屬氧化物半導體（os）的科學認知及技術發展，尤其是在os柵介質（包括高介電常數的柵介質）的科技領域做出重要貢獻。

施銘，1957年畢業于臺灣大學，之后赴美留學；1960年獲得華盛頓大學碩士學位；1963年獲得斯坦福大學電機博士學位后進入貝爾實驗室工作，1967年發明了非揮發性記憶體，第一次闡述了閃存存儲數據的原理技術；1994年當選為臺灣中央研究院院士；1995年當選為美國國家工程院院士；1998年當選為中國工程院外籍院士；

施銘主要研究微電子科學技術與半導體器件，在電子元件領域做出了基礎性及前瞻性貢獻。

崔奇，1957年從香港培正中學畢業，1958年赴美國深造，就讀于伊利諾伊州奧古斯塔納學院。1967年在美國芝加哥大學獲物理學博士學位，此后到著名的貝爾實驗室工作。1982年起任普林斯頓大學電子工程系教授，是美國國家科學院院士，美國國家工程院院士，中國科學院外籍院士，中科院榮譽教授。1998年10月13日，瑞典皇家科學院宣布把1998年諾貝爾物理獎授予崔奇與德國科學家霍斯特?施特默和美國科學家羅伯特?勞克林，主要表彰他們發現并解釋了電子量子流體這一特殊現象。

崔奇主要從事電子材料基本性質等領域的研究，主要學術興趣是研究金屬和半導體中電子的性質。他的這些研究將可應用于研制功能更強大的計算機和更先進的通信設備。

胡正民，微電子學家。1968年臺灣大學電機系畢業，獲學士學位。1969年赴美國加州大學伯克利分校留學，1970年獲碩士學位。1973年獲美國加州大學伯克利分校博士學位。是美國工程科學院院士、中國科學院外籍院士，美國加州大學伯克利分校杰出講座教授。

胡正民是鰭式場效晶體管ffet的發明者，解決了晶體做薄后的漏電問題，并向上發展，使晶片內構從水平變成垂直，從而打破了原來英特爾對全世界宣布的將來半導體的限制，并且在學術領域屢創高峰，在電晶體尺寸及性能研發上屢次創新世界紀錄，也為積體電路設計訂定出第一個國際標準電晶體模型。

2012實驗室半導體設備研究所主要研發半導體生產過程中用到的相關設備，有單晶爐、氣相外延爐、分子束外延系統、氧化爐、低壓化學氣相淀積系統、等離子體增強化學氣相淀積系統、磁控濺射臺、化學機械拋光機、光刻機、反應離子刻蝕系統、ic等離子體刻蝕系統、離子注入機、探針測試臺、晶片減薄機、晶圓劃片機、引線鍵合機等。這個研究所由林本間負責。

石莫要建立完整的半導體產業鏈，裝備產業將是重要環