2020年，“中國芯”要支撐起信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展 ——訪中科院計(jì)算所研究員、龍芯項(xiàng)目組負(fù)責(zé)人胡偉武

　　與一般的集成電路不同，作為一種基礎(chǔ)性的部件，CPU對信息產(chǎn)業(yè)所起的支撐作用，就好像鋼鐵之于工業(yè)一樣，其中尤以通用CPU的作用更為重要。作為“中國芯”的代表，龍芯從2001年課題組成立開始，就成為公眾關(guān)注的熱點(diǎn)之一。近日，中科院計(jì)算所研究員、龍芯項(xiàng)目組負(fù)責(zé)人胡偉武在接受《科學(xué)時(shí)報(bào)》記者獨(dú)家專訪時(shí)，介紹了龍芯的最新進(jìn)展及其兩大終極目標(biāo)。

　　建立自主可控的信息產(chǎn)業(yè)體系

　　回顧60年來我國信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，取得了巨大的成就，但是也有一些不足，最令胡偉武感到遺憾的是，“到現(xiàn)在為止，我國還沒有建立起自主、可控、完整的信息產(chǎn)業(yè)體系”。不過，他認(rèn)為現(xiàn)在已經(jīng)到了實(shí)現(xiàn)這一夢想的時(shí)候了。

　　從早期的追求速度，然后到性能價(jià)格比，再到性能功耗比，芯片和計(jì)算機(jī)技術(shù)關(guān)注點(diǎn)的變化對中國信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了深刻的影響，也提供了諸多可借鑒的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。

　　“首先要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是，計(jì)算機(jī)工業(yè)的發(fā)展一定要重視產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，僅僅只在某個(gè)點(diǎn)的突破是不夠的?！焙鷤ノ湔f。

　　在上世紀(jì)60年代到70 年代期間，中國芯片和計(jì)算機(jī)的研制水平與國際先進(jìn)水平相比，只有三到五年的差距。然而，在微處理器出現(xiàn)以后，尤其是工藝技術(shù)的發(fā)展，我國沒有及時(shí)跟上這一 變化，自主的計(jì)算機(jī)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)遭遇了極大的挫折，芯片設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)研制的隊(duì)伍被解散了，隨之出現(xiàn)的是以聯(lián)想為代表、憑借全面采用國外芯片、硬件平臺和操作 系統(tǒng)而崛起的一大批民族企業(yè)。我國信息產(chǎn)業(yè)也由此從自主卻封閉的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)階段發(fā)展到不自主但與市場結(jié)合發(fā)展的階段。

　　“這段歷史告訴我們，在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，硬件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)技術(shù)、工藝技術(shù)要和操作系統(tǒng)等軟件技術(shù)齊頭并進(jìn)，絕不能忽視體系建設(shè)?！焙鷤ノ湔f。

　　“其次，在重視核心技術(shù)突破的同時(shí)，也要重視能力的建設(shè)。”胡偉武認(rèn)為，能力比單純的技術(shù)更重要，技術(shù)是死的，而能力是活的。和技術(shù)不同，技術(shù)能力是買不來，也是用市場換不來的，只能在自主創(chuàng)新的實(shí)踐中積累起來。

　　從追求性能價(jià)格比到性能功耗比，信息領(lǐng)域的科技人員突然發(fā)現(xiàn)，就像開汽車不一定要開奔馳一樣，做計(jì)算機(jī)也不一定要跟著國外的技術(shù)路線走。“中國信息化發(fā)展要走自己的道路，要做安全、適用的計(jì)算機(jī)，中國要建立安全適用的、自主可控的信息產(chǎn)業(yè)?！焙鷤ノ湔f。

　　“就像現(xiàn)在大部分襪子和襯衣是中國產(chǎn)的一樣，我相信再過30年，中國乃至世界都將大量地采用中國設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的CPU、操作系統(tǒng)。這一歷史發(fā)展趨勢是很難避免的。”胡偉武非常樂觀地表示。
  
     三種CPU都有了一定基礎(chǔ)

　　從“十五”開始，即2001年左右，我國重新部署CPU的研發(fā)。經(jīng)過近十年的發(fā)展，包括龍芯在內(nèi)的各種類型的芯片技術(shù)已經(jīng)有了相當(dāng)?shù)姆e累。

　　“現(xiàn)在我國的CPU技術(shù)已經(jīng)到了適用的地步。我們也許還造不出奔馳，但已經(jīng)能造出桑塔納了。”胡偉武說。

　　據(jù)胡偉武介紹，CPU可 分為三種，比較形象的說法是大CPU(服務(wù)器芯片)、中CPU(桌面和移動(dòng)芯片)和小CPU(嵌入式芯片)。其中，大CPU應(yīng)用于服務(wù)器和高性能計(jì)算機(jī)， 國內(nèi)的主要科研單位有中科院計(jì)算所、國防科技大學(xué)、江南計(jì)算技術(shù)研究所等，已經(jīng)立項(xiàng)的下一代高性能計(jì)算機(jī)“曙光6000”將首次采用國產(chǎn)通用處理器多核龍 芯CPU。

　　中CPU應(yīng)用于桌面計(jì)算 機(jī)、上網(wǎng)本和筆記本電腦，其發(fā)展方向是追求經(jīng)濟(jì)適用、安全、低功耗、融合，主要研制單位是中科院計(jì)算所龍芯和北大眾志等，其產(chǎn)品各有特色。“現(xiàn)在手機(jī)上網(wǎng) 的功能還不夠強(qiáng)，將來的手機(jī)可以像電腦一樣上網(wǎng)，甚至電視也有和手機(jī)、電腦融合的趨勢。未來中CPU將有很多創(chuàng)新的空間，未來的計(jì)算機(jī)會呈現(xiàn)更多樣化的形 式，甚至無處不在?！焙鷤ノ湔f。

　　另外，還有以ARM公司為代表的嵌入式小CPU。我國蘇州國芯科技有限公司C*Core系列CPU核的SoC芯片已到了千萬片的規(guī)模。

　　“經(jīng)過‘十五’和‘十一五’的積累，我覺得這三種CPU在我國都有了一定的基礎(chǔ)，已到了夠用的地步，應(yīng)該大力發(fā)展?！焙鷤ノ湔J(rèn)為。[!--empirenews.page--]

　　政府要起到“扶上馬、送一程”的作用

　　“這是四核的龍芯3號，你是第一家看見它的媒體?！焙鷤ノ渲钢粔K小小的CPU告訴記者。

　　據(jù)介紹，這塊四核的龍芯3號芯片是中國第一個(gè)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的四核CPU，采用65納米工藝，主頻1GHz，晶體管數(shù)目為4.25億個(gè)，達(dá)到世界先進(jìn)水平。

　　據(jù)記者了解，運(yùn)算處理能 力達(dá)到200多萬億次的曙光5000A超級計(jì)算機(jī)采用了8000顆AMD公司的CPU，而正在研發(fā)的千萬億次超級計(jì)算機(jī)曙光6000則將采用8000余顆 八核龍芯3號處理器。對此，胡偉武感到非常自豪?！巴瑯邮?000顆CPU，可以將性能提高四五倍，這證明我們還是可以做出有自己特色的設(shè)計(jì)。”他說。

　　“我們的目標(biāo)是到2020年，‘中國芯’要支撐起中國信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?！焙鷤ノ浔硎?，現(xiàn)在國產(chǎn)CPU的主要瓶頸是應(yīng)用。因?yàn)镃PU的發(fā)展不僅只關(guān)系到一條產(chǎn)業(yè)鏈，而是牽扯到整個(gè)產(chǎn)業(yè)體系的改變，需要團(tuán)結(jié)上千家企業(yè)共同奮斗。

　　作為一名科研人員，胡偉 武坦言，龍芯經(jīng)歷了從做科研、做產(chǎn)品，到做產(chǎn)業(yè)的認(rèn)識提高過程?！耙札埿?號為例，要發(fā)展一條產(chǎn)業(yè)鏈很容易，但是要改變整個(gè)產(chǎn)業(yè)體系，讓大量的軟件企業(yè)、 系統(tǒng)集成商圍繞它做，就需要一個(gè)過程。有些軟件產(chǎn)品的問題只有在十萬套、百萬套的時(shí)候才能發(fā)現(xiàn)，而在一萬套的規(guī)模時(shí)發(fā)現(xiàn)不了，因此，更需要一個(gè)更加良好的 產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境?！焙鷤ノ湔f。

    他指出，在這一過程中，政府要起到“扶上馬、送一程”的作用，要給國產(chǎn)品牌以公正的國民待遇。

　　探索一條有中國特色的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合道路

　　“經(jīng)過九年的發(fā)展，龍芯 在技術(shù)上已經(jīng)有了相當(dāng)?shù)姆e累，在產(chǎn)業(yè)化方面也找到了一條適合自己發(fā)展的道路?！焙鷤ノ鋵埿揪拍陙淼陌l(fā)展作了總結(jié)。目前龍芯1號、2號、3號三個(gè)系列的布 局已經(jīng)基本完成，分別對應(yīng)小CPU、中CPU和大CPU。今后龍芯這三個(gè)系列的產(chǎn)品會齊頭并進(jìn)地向前發(fā)展。

　　在這九年中，龍芯在市場方面也進(jìn)行了非常有益的探索。例如，在安全方面已經(jīng)參與了國家?guī)资畟€(gè)型號的產(chǎn)品研制。在PC方面，萬套規(guī)模的中試已經(jīng)完成,下一步將進(jìn)行從萬套到十萬套階段的測試。在工控、防火墻和消費(fèi)電子等應(yīng)用嵌入式芯片的領(lǐng)域已經(jīng)有了幾十家合作伙伴。

　　“現(xiàn)階段我們正在組建一個(gè)芯片的龍頭公司。以后龍芯創(chuàng)新的主體會逐漸從科研院所轉(zhuǎn)移到企業(yè)。”胡偉武說。

　　另外，他特別指出，龍芯 今后肯定要走產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的道路，會特別在“結(jié)合”兩個(gè)字上下功夫?！叭绾谓鉀Q產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的問題，往大里說，是關(guān)乎我們民族復(fù)興的問題?！焙鷤ノ湔J(rèn)為，現(xiàn)在 中國絕大多數(shù)的高科技企業(yè)都在用國外的技術(shù)，而相當(dāng)多的中國科研人員的成果卻鎖在抽屜里沒用上。這一現(xiàn)象之所以出現(xiàn)，并不是說其技術(shù)不夠好，而是沒結(jié)合 好。

　　“探索一條有中國特色的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合道路也是龍芯的目標(biāo)之一。要解決這個(gè)關(guān)乎國家發(fā)展的大問題，龍芯是個(gè)很好的試驗(yàn)田。”胡偉武說。