從自掏腰包拼湊六百余萬元，再到實現行業(yè)多個第一。從50平的小房間，到別人的水房，再到海內外多家分公司或辦事處。在這樣的環(huán)境下，這些人不僅不覺得艱苦，反而覺得很得意和與眾不同……那段時期或許你沒經歷過，但你現在仍要感謝國產化的先驅們?yōu)楝F代的電子行業(yè)的耕耘。

或許你聽說過復旦大學，但沒聽說過上海復旦微電子集團股份有限公司（下文簡稱“復旦微電子”）的故事。這是一家從事超大規(guī)模集成電路的設計、開發(fā)、測試，并為客戶提供系統(tǒng)解決方案的專業(yè)公司，其自主研發(fā)的MCU和FPGA產品是廣被電子行業(yè)傳頌的精良之作。

經過前兩年的國際形勢影響，電子行業(yè)在國產化話題上討論度越來越高。產業(yè)國產化進程愈發(fā)向上，自主產品越做越好，復旦微電子就是這樣一家企業(yè)。21ic記者對話了復旦微電子集團副總經理曾昭斌為讀者揭秘背后的艱辛。

創(chuàng)業(yè)坎坷，有志之士卻樂在其中

曾昭斌為記者介紹：“我們的集成電路設計工作能夠達到現在這樣一種水平，可以說是凝聚著幾代人的智慧，幾代人的心血。享有世界盛譽的我國著名物理學家謝希德教授，50年代從美國回來，就很有戰(zhàn)略眼光地在復旦大學開創(chuàng)了半導體物理的基礎研究；復旦大學專用集成電路與系統(tǒng)國家重點實驗室創(chuàng)建人之一葉仰林教授，不僅學術造詣深厚，而且非常富有開拓創(chuàng)新精神，當時的實驗室是葉仰林教授向復旦大學貸款100萬元建起的，他認為芯片設計外國人能做,為何中國人就不能做呢? ”

1994年,始終牽掛實驗室的創(chuàng)始人施雷正式與葉仰林教授談了自己的思路,可惜第二年葉先生就去世了,這件事也就暫時擱淺了。此后的幾年,施雷還是念叨著實驗室的事。直到1998年,施雷與當時的實驗室副主任俞軍談了5分鐘,就達成了組建復旦微電子的意向，在公司內部被戲稱“五分鐘決議”。可以說，是三代人的努力造就了今天的復旦微電子。

圖1：經過三代人的努力，復旦微電子正式成立

1998年7月，一群受過高等教育、有實際工作經驗且在國內半導體行業(yè)中知名度較高的優(yōu)秀青年，放棄出國機會，激揚著報效國家的崇高理想，滿懷著追趕世界微電子行業(yè)制高點的雄心壯志，匯聚在黃浦江畔的一個院落，在國家沒有投資一分錢的情況下，他們自掏腰包，拿出各自積蓄，拼湊了六百余萬元，成立了中國集成電路設計業(yè)第一家發(fā)起式股份公司。

公司剛成立時條件比較艱苦，最早的辦公地點是在復旦大學一個50平的小房間里，人員擴充后，又陸續(xù)租了兩個“辦公房”，一個在教學樓里，另一個則在別人的水房里。但是這群滿懷理想的年輕人們不認為在水房辦公艱苦，反而很得意，覺得很與眾不同。

圖2：50平米的水房，成了創(chuàng)造國產自主品牌的堅實陣地

經歷過艱苦，也樂在其中，但復旦微電子的志向遠不于此。曾昭斌告訴記者，集團致力于創(chuàng)立一家受人尊重，讓員工可以過上體面人的生活的企業(yè)。體面人的生活包括有一套舒適的房子、一輛漂亮的車子、一個不說違心話的地方。這是復旦微電子創(chuàng)立的初心，也是企業(yè)一直堅持的文化。

公司發(fā)展至今，復旦微電子集團已形成安全與識別、智能電表、非揮發(fā)存儲器、智能電器、可編程器件FPGA、互聯網創(chuàng)新六大成熟的產品線和系統(tǒng)解決方案，產品行銷30多個國家和地區(qū)。在海內外設立多家分公司或者辦事處，包括香港公司、北京辦事處、深圳辦事處、臺灣辦事處、新加坡辦事處、美國公司等，擴大市場觸角，加強與海內外各地的聯系，推動企業(yè)的不斷發(fā)展壯大。

除了各個細分領域、專業(yè)條線的獎項、榮譽外，復旦微電子集團還是上海市高新技術標桿企業(yè)和知識產權示范企業(yè)，也是國家認定的博士后工作站企業(yè)和國家規(guī)劃布局的集成電路企業(yè)，曾多年擔任國際特殊奧林匹克運動會指定技術贊助商。

圖3：復旦微電子現上海辦事處一角

險境環(huán)生，再難也要做出中國自己的芯片

道路不會一馬平川，國產化自主研發(fā)面臨的困境遠超我們的想象。曾昭斌說：“我們堅持走正向設計自主研發(fā)的道路，但自主研發(fā)會面臨諸多的挑戰(zhàn)，尤其是對于高端復雜的芯片。”

一方面是研發(fā)投入高，國外企業(yè)占據大部分市場份額之后，可以通過規(guī)模效應有效的分攤研發(fā)成本，而國內企業(yè)在這方面風險承擔能力就比較薄弱。

另一方面是除了芯片本身，還需要進行生態(tài)建設。比如我司的FPGA芯片、MCU芯片和人工智能芯片，都存在一個生態(tài)的問題。賽靈思、TI公司、英偉達公司的GPU，CUDA生態(tài)是一道很深的護城河，而新興國產芯片企業(yè)想要有所突破，不但需要在芯片技術上進行創(chuàng)新，也必須建設相應的應用生態(tài)。

更加讓市場復雜化的是，地緣政治摩擦下，加速了中國半導體產業(yè)的自主化發(fā)展，國產化替代成為了不可不聊的話題。對此曾昭斌坦言，近年來受外部環(huán)境的不穩(wěn)定因素影響，國內芯片行業(yè)遭受了國外專利壁壘、標準壁壘、貿易壁壘等“卡脖子”制約。

這對行業(yè)來說是挑戰(zhàn)，也是機遇。近期國務院印發(fā)《新時期促進集成電路產業(yè)和軟件產業(yè)高質量發(fā)展若干政策》，提出中國芯片自給率要在2025年達到70%，為國產芯片公司的自主發(fā)展帶來了巨大的發(fā)展空間。

一系列政策讓“國產替代”成為了近年來的熱點話題，但對復旦微電子來說，早在上個世紀成立初期，“做中國人自己的芯片”的理念就已深入每個復微人的心中。公司“以發(fā)展中國微電子事業(yè)為‘己任’”，致力于研發(fā)讓市場認可的國產芯片，時至今日獲得了廣大客戶和市場的認可。

以智能電表為例，過去國內市場基本由歐美日系進口芯片絕對壟斷。而經過20多年的深耕，復旦微電子的單相表市場占有率現已超60%，自主研發(fā)的高可靠工業(yè)級主控MCU實現了核心元器件國產化。通用型低功耗MCU也得到市場的肯定，目前已在智能水氣熱表、安防消防、智能家居、健康醫(yī)療、可穿戴設備、工業(yè)控制等多個領域實現量產。截至2020年底累計銷售4.5億顆。

圖4：復旦微電子推出的FM33G0XX系列通用MCU

除了MCU，最讓曾昭斌自豪的顛覆性產品就是自研FPGA。根據他的介紹，公司致力于為人工智能產業(yè)提供底層算力平臺支持和通用計算加速架構。在可重構器件（FPGA）方面，公司經過長期積累，具備了國內領先、國際先進的技術水平，先后完成了國內首款千萬門級FPGA、國內首款億門級FPGA、國內首款億門級PSOC芯片的突破。

圖5：FMQL45AIT（簡稱青龍筋斗云），國際首款自定義全新架構的可重構AI芯片

公司在2019年，推出了首款面向人工智能的可重構芯片——FPAI（FPGA+AI）芯片。該芯片創(chuàng)新性的集成了大容量可編程邏輯、高性能AI加速核心和多核處理器系統(tǒng)，在保證強大AI算力的同時，還為用戶提供了靈活可配置的算力資源。高效靈活的FPAI芯片方案、快速部署的平臺方案和軟硬一體的完整方案，公司將為客戶提供了多方位的AI解決方案，幫助用戶在人工智能時代成就未來。

雖然芯片真的那么“難”，但復旦微自成立以來始終堅持自主創(chuàng)新的道路，通過技術和產品的革新來推動企業(yè)的發(fā)展。復旦微成立專門的研究院，該部門員工近200人，獨立于各大產品線，主要研究世界各項前沿技術，通過最新的技術研究來推動項目的進程和落地：

1、復旦微電子聯合申通地鐵集團及高晶檢測科技股份有限公司推出的智能識別X光機系統(tǒng)，能夠直擊目前人工安檢的痛點，通過神經網絡識別技術，每一臺X光機都可以變身為一個經驗豐富的安檢人員，以硬件形式呈現的智能X光機安檢系統(tǒng)，能夠24小時不間斷地、穩(wěn)定地工作。

2、復微神經網絡智能檢測系統(tǒng)由復微神經網絡技術和智算平臺組成。我們模擬安檢人員的工作方式，利用“圖像識別技術”來對經過安檢機的X光圖片進行識別，檢測其中的違禁品。采用“卷積神經網絡技術”（Convolutional Neural Network）相關技術，可以檢測到圖片中的物品類別及其位置，并在圖片中畫出對應的提示框。通過十萬量級數據的訓練，對網絡結構進行不斷地調整，能達到對六大類違禁品超肉眼的識別精度。

3、智算平臺是復旦微電子磨礪3年研發(fā)出來的一款針對CNN卷積神經網絡的基于FPGA的深度卷積神經網絡加速平臺，具有高算力、低功耗的加速效果，提供高達1TGOPS的算力，靈活的支持VGG、YOLO、FaceNet等主流深度神經網絡等優(yōu)勢。智算平臺配合智能識別X光機，以150ms處理每張圖片的速度，幫助安檢人員在復雜場景下識別各類物品，從而保證鑒別結果，極大提高安檢效率。

政策利好，跟著國家一步一個腳印

當然，除了困境和壞消息，好消息也不斷激勵著電子行業(yè)蓬勃發(fā)展。經歷種種打壓，國家政策逐漸電子產業(yè)傾斜，這也為行業(yè)帶了新生機。曾昭斌告訴記者，隨著國家的重視和資本的涌入，行業(yè)的整體發(fā)展進程將顯著加快，市場需求會呈現出多樣化和高端化的趨勢，對應產品和技術的迭代也需要跟上市場步伐。舉例來說，信息安全領域一直以來廣受關注，通信技術的發(fā)展和云時代的到來更是對其提出了極高的需求。

應此市場需求，復旦微電子開發(fā)了包括基于國際加密算法標準SM9等在內的多種密碼算法安全實現方案，這些方案可用于網絡攝像頭的增強身份認證、數據傳輸加密等。其中，SM9是中國首個列入國際標準的加密算法，是一款適于IoT需求的輕量級算法防護方案。而復旦微電子研發(fā)的PUF（物理不可克隆防偽）技術實現了國內首個量產PUF芯片，結合區(qū)塊鏈實現了可溯源的唯一性認證平臺（UIVS）。

PUF技術現已廣泛應用于國臺酒防偽、油罐防偽、京東商城正品追溯、進口高端葡萄酒、藝術品防偽等高端市場，獲得了客戶的一致認可。而在復旦微電子的安全實驗室內，不僅會對基礎算法進行開發(fā)，還會對算法在系統(tǒng)的應用和效能作為基礎技術研究。此外，復旦微電子還會研究芯片安全攻擊方法，以“矛”試“盾”，從而驗證與確保產品可靠性。

另一方面，國家提出了新基建的長期發(fā)展戰(zhàn)略，并不限于某類具體產品的實現，其目的更多是預先研究布局，做好產業(yè)必須的基礎準備工作。而這與復旦微電子長期以來的發(fā)展策略不謀而合。在23年的發(fā)展歷程中，集團始終堅持對前瞻領域的基礎技術進行布局。同新基建一樣，針對集團整體發(fā)展產品定位、自身技術積累、人員結構以及后期發(fā)展方向，修煉“內功”，并依托此進行產品和技術創(chuàng)新。

以存儲領域為例——復旦微電子具有長期存儲的技術積累，從機理、產品、設計方面對技術都擁有深刻的理解，無論在嵌入式還是通用存儲市場都具有了很好的口碑。而作為集團的核心基礎技術之一，存儲技術廣泛應用在電力電子、FPGA、安全識別事業(yè)部、存儲等產品線及領域。而得益于集團對于存儲技術的前瞻布局和研究，復旦微電子也成為了全球領先的NVM供應商，現已形成EEPROM、SPI NOR Flash、SPI NAND Flash、專用存儲器四大產品線，也是國內非揮發(fā)存儲器產品線最完整的公司之一。

國家政策逐漸利好電子行業(yè)，作為公司也要回饋社會，建立社會責任，傳播正能量。曾昭斌表示， 2017年底，復旦微電子集團攜手上海市慈善基金會，捐助“花兒綻放——聽障兒童人工耳蝸”項目。公司成立“復旦微電子集團專項基金”每年出資100萬元，贊助家境貧困的重度聾兒裝置人工耳蝸，使孩子們能最大限度地重建聽力。2019年聯合上海市聾兒康復中心、上海音樂學院等機構成立的上海市第一支全部由聽障兒童組成的合唱團——“蝸牛寶寶合唱團”。

骨子里有著“頂天立地”的宏偉藍圖和格局的復旦微電子，在“做中國人自己的芯片”的理念下，正在譜寫國產化的新篇章。