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把核心技術掌握在自己手

2019-09-20 11:35:16|來源:人民日報海外版|編輯:薛維萌 |責編:韓東林

採用龍芯機器人控制器控制的機械臂和海靈智電FT722S數字總線舵機。資料圖片

龍芯3A2000開源電腦播放高清視頻。資料圖片

今年7月,中國科學院大學在給每個本科生發送的錄取通知書中,嵌入了一枚龍芯3號處理器。資料圖片

《龍芯芯片產品技術白皮書V3.1》中的龍芯產品線。資料圖片

  2002年8月10日淩晨6點08分,當“login(登錄)”字樣如約出現在用“龍芯1號”作CPU的電腦屏幕上時,中科院計算所北樓105房間媄z發出一陣歡呼。34歲的胡偉武激動地抱著鍵盤,用英文編寫了“龍芯1號”誕生後的第一個文件,其中一句是:隨著2002年8月10日清晨的微風,中國人只能用外國CPU造計算機的歷史,一去不復返了。

  如今,這位“龍芯之父”已年過五旬,龍芯也走過了18年風風雨雨。但談到龍芯的初心和使命,胡偉武依然豪情萬丈。在他眼中,龍芯始終是國家戰略科技力量的一部分。面對外國發起的科技戰,雖然技術水平一時還未達到國際一流,卻已可以為中國提供我們自己的芯片產品。

  那麼,龍芯的自主性究竟如何?性能與國際主流廠商相差多大?產品能否盈利?圍繞這些問題,龍芯中科技術有限公司總裁胡偉武接受了本報記者專訪。

  “我們蓋房子的圖紙是自己動手畫的”

  在美國技術封鎖中興、華為之後,人們更加認識到芯片自主的重要性。但什麼是自主的硬標準?

  在胡偉武看來,最重要的標準是兩個:一個是自己寫芯片的源代碼,一個是擁有產業生態的主導權。

  他提到目前的芯片國產化有3條路線或3種模式:第一條是以龍芯和申威為代表的“研”的路線(自主模式),源代碼自己寫,處理器核自己設計,優點是擁有自主發展權,但技術門檻也最高,因此是Hard(困難)模式。

  第二條是“攢”的路線(授權模式),用國外的處理器核和指令系統進行集成設計,在此基礎上進行局部優化,這樣做的好處是技術門檻低、時間成本低,但風險在於授權到期後,國外企業可以終止授權或漫天要價,因此屬於Normal(普通)模式。

  第三條是“O(ODM,貼牌生產)”的路線(合作模式),把國外現成的設計直接拿過來換成中國品牌,這種芯片性能高、系統生態好,但完全沒有自主發展權,從產品到生態還是不能擺脫受制於人的困局,因此是Easy(簡單)模式。

  “就像蓋房子,你買了別人的圖紙,也可以蓋房。但龍芯有個基本原則,不買處理器核,一定自己做。我們蓋房子的圖紙是自己動手畫的。”胡偉武說。

  關於芯片產業,胡偉武有個形象的啞鈴比喻——芯片是啞鈴的“把”,處理器核和軟體生態是啞鈴的兩個“球”;芯片只是啞鈴的把手,但分量(價值)在兩邊的球上。除了處理器核,軟體生態也至關重要。

  “電腦領域,做芯片的英特爾比做整機的聯想更賺錢;但在手機領域,做整機的蘋果比做芯片的展銳更賺錢。為什麼?”胡偉武說,問題的關鍵不在於做芯片還是整機,而是誰掌握了軟體生態的主導權。

  “掌握主導權的人就成了地主,地主剝削農民。農民幹得多,地主拿得多。地主第二年不把地租給農民了,農民沒轍。農民說我們明年不租你的地了,地主卻無所謂。”胡偉武說,所以中國IT業的根本出路在於建立自己的生態。龍芯的目標就是打造Wintel(微軟+英特爾)體系和AA(ARM+安卓)體系之後的第三套生態體系。

  “技術是否先進,要看與應用結合得緊不緊”

  芯片是信息產業的“心臟”,芯片的性能直接決定著整個產業的發展水平。那麼,龍芯的性能究竟如何?

  胡偉武用蓋樓打了一個比方,如果英特爾最先進的處理器是100層樓,那龍芯從以前的不到10層樓,蓋到了現在的六七十層。雖然“大哥”英特爾目前還趕不上,但已經可以和“二哥”AMD公司掰掰手腕了。據介紹,龍芯第三代通用處理器3A4000的性能,已達到了AMD公司2016年研發的“挖掘機”系列處理器水平。“等明年更換14納米工藝後,就能達到AMD公司Zen系列處理器的水平。”胡偉武說,換算成樓的高度,就是七八十層了。

  CPU性能主要取決於設計能力和工藝水平。很多人勸胡偉武“緊跟潮流”用新工藝,別人都用7納米了,龍芯多年用的還是28納米。但胡偉武拒絕了。“內因是主要的,外因是次要的。”胡偉武說,他很清楚中國CPU的瓶頸不在工藝,而是設計能力。所以他一個工藝做10年,靠不斷改進設計能力,把龍芯的性能提高了8倍。胡偉武把這個過程叫做“補課”,在龍芯的技術路線圖中,到2020年時補課要基本完成,即CPU性能達到AMD水平,基礎軟體成熟度達到Windows XP連續十幾年穩定的水平。

  在追趕國際主流芯片廠商的路上,除了自身努力外,胡偉武也提到了“天時地利”。目前全世界都公認,通用處理器性能發展已逼近天花板,摩爾定律開始失效。“好比汽車在達到時速300公里之後,就不太好再提速了。”CPU性能發展徹底告別了過去“每年翻一倍”式地增長。而當領跑者降速後,追趕者縮小差距就成為可能。

  不過性能的差距並不一定代表用戶體驗就差。“蘋果的芯片性能比英特爾差,但體驗好得多。為什麼?蘋果有系統優化。”胡偉武介紹,曾經某部門用惠普X86服務器處理大數據,需要50分鐘,但用龍芯的服務器,經過優化後只需要80秒。

  “判斷技術是否先進的標準,不是看它跟國際前沿跟得緊不緊,而是看它跟應用結合得緊不緊。”胡偉武說,“就像打仗,不是誰的武器裝備先進誰能贏,而是誰對這個山溝更熟悉、誰的方法更得當,誰就能打贏。”

  “龍芯的資本接力棒體現了中國的制度優越性”

  輿論場中,堅持自主創新的芯片企業,往往會被指責“長期虧損”或“靠國家輸血”。那麼龍芯的市場化發展如何呢?

  胡偉武把龍芯的市場發展分為4個階段:

  2001年到2010年,龍芯尚未成立公司,還只是中科院計算機所下屬的課題組。“那時全部都是國家掏錢,花了國家4億多。我把這個投資叫天使投資。”胡偉武說。

  2010年,龍芯團隊成立龍芯中科技術有限公司,從研發走向產業化。胡偉武的身份也從課題組長變為龍芯中科總裁。“2010年可不比今天,那時說想辦個CPU企業,基本就是堂·吉訶德,沒人願意投資。”胡偉武說,最後是北京市政府出面,牽頭投資1億,又找企業跟投1億,龍芯團隊自己出資500萬元人民幣。當時投資人對胡偉武說,我知道投龍芯肯定得賠,但賠了也得投。

  2015年是龍芯的轉捩點。那一年,龍芯實現了盈虧平衡,同時,社會資本“鼎暉”也看中了龍芯的盈利能力,開始投資龍芯。在胡偉武看來,從中央政府的“天使投資”,到地方政府的“A輪融資”,再到“B輪”社會資本,龍芯的資本接力棒正體現了中國的制度優越性,“換個國家可能就做不起來”。

  2018年開始,龍芯發展進入新階段。當年,龍芯利潤比2017年翻番,實現了現金流的凈增加,龍芯給國家交的2000多萬元稅款,已超過了國家給龍芯各類補助的總和——這意味著龍芯已徹底不用國家“輸血”。“今年龍芯上半年的收入已超過去年全年,利潤是去年全年的1.3倍左右。”胡偉武說,“預計最多到後年,龍芯給國家交的稅,就會超過之前對我們所有的研發投入。”

  當記者感慨“這是個大目標”時,胡偉武卻搖了搖頭。他說這個目標並不大,國家培養龍芯不是為了讓龍芯納稅還錢。“龍芯真正的大目標是要做世界上第三套生態體系。”胡偉武說,關於這一點,他內心一直很清楚。

  對于未來,胡偉武說自己只有一個心願,就是國家能夠堅定走“市場帶技術”的道路:通過體制內市場引導,形成技術能力,帶動技術進步,再參與體制外市場競爭。對於涉及國家安全和國民經濟安全的領域,胡偉武希望能提高準入門檻,把市場留給那些自己編寫源代碼、真正走自主研發道路的企業。(韓維正)

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