胡偉武在進(jìn)行 CPU 主板信號(hào)測(cè)試
◇中國(guó)發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)成功的標(biāo)志，是打造出世界上第三套生態(tài)體系 ◇我國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展現(xiàn)在是第三階段，目標(biāo)是在市場(chǎng)化條件下實(shí)現(xiàn)自主性 ◇現(xiàn)在還是有不少地方依賴“市場(chǎng)換技術(shù)”的模式，多款CPU、整機(jī)產(chǎn)線一擁而上，以此作為實(shí)現(xiàn)“高質(zhì)量發(fā)展”的新機(jī)會(huì)。買一條傳送帶只要幾萬(wàn)元，再買一些螺絲刀和桌子，一條整機(jī)組裝線就建好了，但整機(jī)組裝是整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)鏈中最不值錢的部分 ◇發(fā)展核心技術(shù)不要幻想“彎道超車”，像芯片這樣的高復(fù)雜系統(tǒng)能力建設(shè)需要以30年為周期，不能經(jīng)常“翻燒餅”，別人封鎖時(shí)我們自己研制，別人放開了我們又放棄自主。龍芯已經(jīng)干了20年了，相信再有10年，我們能初步建成第三套體系
脫胎自中科院計(jì)算所，起源于863計(jì)劃與“核高基”專項(xiàng)——很長(zhǎng)一段時(shí)間來，龍芯是國(guó)產(chǎn)CPU芯片為數(shù)不多的一面旗幟，龍芯的掌舵人胡偉武則是為芯片自主可控不斷頑強(qiáng)吶喊的“旗手”。
義無反顧從學(xué)院派轉(zhuǎn)向市場(chǎng)派，“要帶著龍芯在開放市場(chǎng)打一架”，卻又20年堅(jiān)決自主研發(fā)，試圖復(fù)制“農(nóng)村包圍城市”。胡偉武也不曾想到，自主CPU芯片之路如此曲折艱辛。
經(jīng)歷了多年自力更生和“自說自話”，一場(chǎng)意料之外又情理之中的國(guó)際政經(jīng)博弈，讓龍芯突然站到了舞臺(tái)中央。資本與合作伙伴接踵而至，榮譽(yù)紛至沓來，最新一個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)是北京市科技界的最高榮譽(yù)——突出貢獻(xiàn)中關(guān)村獎(jiǎng)。
“建設(shè)第三套自主信息技術(shù)體系”“市場(chǎng)帶技術(shù)，而非市場(chǎng)換技術(shù)”“不僅要會(huì)‘用’計(jì)算機(jī)，更要會(huì)‘造’計(jì)算機(jī)”……曾經(jīng)勢(shì)單的聲音，如今得到更多認(rèn)同。
《瞭望》新聞周刊記者日前專訪龍芯中科董事長(zhǎng)、中科院計(jì)算所研究員胡偉武，談核心技術(shù)，論產(chǎn)業(yè)生態(tài)，展望芯片如何“將自主進(jìn)行到底”。
芯片自主要深入“地基”
《瞭望》：芯片自主體系應(yīng)該是什么樣？
胡偉武：從內(nèi)涵上來說，自主產(chǎn)業(yè)體系分為三個(gè)環(huán)節(jié)：第一是基于自主IP（知識(shí)產(chǎn)權(quán)）核的芯片設(shè)計(jì)；第二是基于自主指令系統(tǒng)的軟件生態(tài)；第三是基于自主材料和設(shè)備的生產(chǎn)工藝。
從外延上看，就是產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)權(quán)和利潤(rùn)在我手里。我不一定什么都自己做，但這個(gè)產(chǎn)業(yè)什么時(shí)候升級(jí)、這個(gè)產(chǎn)品怎么升級(jí)，我得自己說了算。目前，中國(guó)的信息產(chǎn)業(yè)還沒有跳出跟著硅谷產(chǎn)品升級(jí)而升級(jí)的“國(guó)際大循環(huán)”。
《瞭望》：最底層的指令系統(tǒng)也需要自己做嗎？
胡偉武：指令系統(tǒng)也有“卡脖子”隱患，目前我國(guó)CPU芯片很大程度上依賴國(guó)外指令系統(tǒng)。
指令系統(tǒng)是什么？這是計(jì)算機(jī)軟件和硬件的最基礎(chǔ)界面，如果把設(shè)計(jì)芯片比作寫文章，指令系統(tǒng)就好比是語(yǔ)言。中國(guó)人可以用英文寫文章，但不可能基于英文發(fā)展民族文化體系。一種指令系統(tǒng)承載了一套生態(tài)體系，比如X86指令系統(tǒng)和Windows操作系統(tǒng)形成的Wintel生態(tài)，ARM指令系統(tǒng)和Android操作系統(tǒng)形成的AA生態(tài)，就是目前世界上最主流的兩套生態(tài)體系。
指令系統(tǒng)的授權(quán)如果掌握在別人手里，別人總是可以找到方法限制你的發(fā)展。現(xiàn)在已經(jīng)有這方面的現(xiàn)象和趨勢(shì)。采用國(guó)外指令系統(tǒng)架構(gòu)研制自主CPU，“就像在別人的墻基上砌房子，再大再漂亮也可能經(jīng)不起風(fēng)雨，甚至?xí)豢耙粨簟?rdquo;構(gòu)建自主信息技術(shù)體系，不能在別人的地基上蓋房子，而指令系統(tǒng)就是芯片自主體系的“地基”。
《瞭望》：這樣“打地基”的難度會(huì)不會(huì)很大？
胡偉武：支撐技術(shù)平臺(tái)的是技術(shù)創(chuàng)新能力。只有自己擁有能力才能做到真正意義的可控，建立自主可控的軟硬件技術(shù)體系，就能基于該技術(shù)體系進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，形成螺旋上升。否則，在別人的技術(shù)體系中跟著升級(jí)，永遠(yuǎn)沒有超越的機(jī)會(huì)。
我們?yōu)檎l(shuí)做龍芯？如果是為了自己賺錢、上市、賣股票，龍芯不會(huì)這么做，至少不會(huì)去做自主體系。要把整個(gè)自主體系做起來，這條路是難走一些，但是如果走通了，對(duì)國(guó)家和人民的好處最大。
競(jìng)爭(zhēng)從“叢林”走向“森林”
瞭望：為什么反復(fù)強(qiáng)調(diào)生態(tài)體系的概念？
胡偉武：做CPU不能盯著芯片本身，要盯住的是軟件、生態(tài)、產(chǎn)業(yè)鏈和解決方案。當(dāng)把這些工作做好后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)已經(jīng)找到做好集成電路的秘決了。秘訣就是：不在Inside（內(nèi)部），而在Outside（外部）。
發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的路徑很多，自主研發(fā)、ODM、海外收購(gòu)……但是，核心是要建立起自主可控的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。為什么PC市場(chǎng)做芯片比做整機(jī)掙錢，可到了手機(jī)市場(chǎng)，做芯片的卻不如做整機(jī)的掙錢了呢？觀察這些國(guó)際巨頭的成功要素可以發(fā)現(xiàn)，它們發(fā)展任何一項(xiàng)技術(shù)，包括芯片和軟件，都是控制產(chǎn)業(yè)生態(tài)的手段。每個(gè)產(chǎn)業(yè)體系的背后，都有各自的技術(shù)平臺(tái)。誰(shuí)控制了技術(shù)平臺(tái)的主導(dǎo)權(quán)，產(chǎn)業(yè)體系就由誰(shuí)來控制，其他企業(yè)就要跟著走。
因此，我們發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)，關(guān)鍵也是要做好自己的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。說中國(guó)的IT產(chǎn)業(yè)不強(qiáng)是因?yàn)闆]有芯片，這句話一部分正確，卻不全面。目前我國(guó)手機(jī)芯片企業(yè)年出貨量已經(jīng)上億片了，更主要的原因是不掌握生態(tài)體系的主導(dǎo)權(quán)。中國(guó)發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)成功的標(biāo)志，是打造出世界上第三套生態(tài)體系。
瞭望：怎么培育自己的第三套生態(tài)體系？
胡偉武：采用“市場(chǎng)帶技術(shù)”模式。以龍芯為例，我們對(duì)安全的要求比較高，從比較固定和單一的應(yīng)用入手，包括黨政、軌道交通、電力、金融和教育等領(lǐng)域。在一定市場(chǎng)的帶動(dòng)下，我們的技術(shù)平臺(tái)不斷進(jìn)步，最終走向開放市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。
打個(gè)比方來說，就是在大森林里先用柵欄劃出一個(gè)小叢林，我們?cè)谛擦掷锔?jìng)爭(zhēng)升級(jí)、強(qiáng)筋健骨，然后把柵欄拆掉，參與大森林的競(jìng)爭(zhēng)。
但現(xiàn)在還是有不少地方依賴“市場(chǎng)換技術(shù)”的模式。多款CPU、整機(jī)產(chǎn)線一擁而上，以此作為實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的新機(jī)會(huì)，但目前自主CPU的整機(jī)產(chǎn)能實(shí)際已經(jīng)百倍于目前的需求。二十多家新的整機(jī)企業(yè)，買一條傳送帶只要幾萬(wàn)元，再買一些螺絲刀和桌子，一條整機(jī)組裝線就建好了。整機(jī)組裝是整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)鏈中最不值錢的部分。
再用10年初步建成自主生態(tài)體系
瞭望：中國(guó)“芯”底子薄、差距大，完全自己做，跟國(guó)際先進(jìn)水平的差距會(huì)不會(huì)拉得更大？
胡偉武：不會(huì)的。我認(rèn)為只要迭代起來，我們會(huì)更快。
我國(guó)計(jì)算機(jī)發(fā)展可以分為三個(gè)階段：第一階段是完全自主，沒有市場(chǎng)化。那個(gè)時(shí)候造計(jì)算機(jī)從礦石提煉開始，滿足以“兩彈一星”為代表的國(guó)家的戰(zhàn)略需求，但沒有形成規(guī)模。第二階段是完全市場(chǎng)化，但缺乏自主性。我們的PC在這一階段做到了世界第一，但技術(shù)平臺(tái)是人家的，利潤(rùn)也是人家的零頭。
現(xiàn)在是第三階段，目標(biāo)是在市場(chǎng)化條件下實(shí)現(xiàn)自主性。芯片總是在試錯(cuò)中發(fā)展，我們的市場(chǎng)容量大，試錯(cuò)迭代可以更快，要有這個(gè)信心。
瞭望：除了巨大市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)，我們自己的技術(shù)基礎(chǔ)夠用嗎？
胡偉武：以龍芯為例，從2000年開始籌備，2001年正式成立課題組，經(jīng)過20年的技術(shù)積累，龍芯即將發(fā)布的基于LoongArch自主指令系統(tǒng)的龍芯3A5000系列CPU產(chǎn)品性能已經(jīng)接近市場(chǎng)主流產(chǎn)品水平。
現(xiàn)在我們產(chǎn)業(yè)技術(shù)的主要矛盾是從CPU性能不足和操作系統(tǒng)不夠成熟的inside，轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)鏈配套和應(yīng)用生態(tài)的outside。這為我們之后的發(fā)展提出了新的要求，即構(gòu)建國(guó)內(nèi)大循環(huán)主體，就要打通產(chǎn)業(yè)鏈“堵點(diǎn)”。
瞭望：多久能做出自主生態(tài)體系？
胡偉武：龍芯“十四五”期間將完成從CPU和操作系統(tǒng)兩大技術(shù)的完善工作，向全面建設(shè)軟件生態(tài)和產(chǎn)業(yè)鏈的轉(zhuǎn)折，完成從電子政務(wù)和關(guān)鍵行業(yè)市場(chǎng)走向開放市場(chǎng)的轉(zhuǎn)折。相信再有10年，第三套生態(tài)體系應(yīng)該能初步建成。
發(fā)展核心技術(shù)不要幻想“彎道超車”，像芯片這樣的高復(fù)雜系統(tǒng)能力建設(shè)需要以30年為周期，既要擼起袖子加油干，還要耐著性子堅(jiān)持干。不能經(jīng)常“翻燒餅”，別人封鎖時(shí)我們自己研制，別人放開了我們又放棄自主，老是另起爐灶。龍芯已經(jīng)干了20年了，進(jìn)入快速發(fā)展軌道。相信再有10年，我們能初步建成第三套體系。
打造中國(guó)的“硅谷模式”
瞭望：近幾年，一些地方通過引進(jìn)團(tuán)隊(duì)來攻關(guān)芯片技術(shù)、培育產(chǎn)業(yè)鏈，但仍以失敗告終。哪些地方?jīng)]有做好？
胡偉武：辯證法講內(nèi)因和外因的關(guān)系，內(nèi)因是決定性的，外因起輔助性作用。內(nèi)因是種子，外因是澆水肥料陽(yáng)光。做CPU也是這樣。一個(gè)地方想干，臨時(shí)拼湊團(tuán)隊(duì)，那樣的團(tuán)隊(duì)是沒有戰(zhàn)斗力的。
還有一個(gè)，這些產(chǎn)業(yè)模式到底是“硅谷模式”，還是20世紀(jì)八九十年代的“中關(guān)村模式”？“硅谷模式”就是通過產(chǎn)業(yè)集聚，形成內(nèi)生技術(shù)迭代，并向外輻射。而八九十年代的“中關(guān)村模式”是“攢電腦”，接受硅谷輻射，跟著技術(shù)升級(jí)。
瞭望：“硅谷模式”怎么打造？
胡偉武：我把我們的信創(chuàng)（信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新）產(chǎn)業(yè)叫做“四兩撥千斤”。“四兩”就是產(chǎn)業(yè)集聚的四個(gè)要素：技術(shù)基礎(chǔ)，一定規(guī)模的市場(chǎng)牽引，建設(shè)信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)鏈，培養(yǎng)信創(chuàng)人才。
“撥”指政府與企業(yè)互動(dòng)。包括建設(shè)應(yīng)用適配基地，支持產(chǎn)用協(xié)同，組織電子政務(wù)、金融、電信、教育等領(lǐng)域?qū)嵭凶灾骰＝ㄔO(shè)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，支持產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同，讓企業(yè)間進(jìn)行協(xié)同攻關(guān)，解決企業(yè)間技術(shù)協(xié)同的問題。建設(shè)產(chǎn)業(yè)孵化器，支持信創(chuàng)中小企業(yè)的成長(zhǎng)。其實(shí)硅谷模式就是小企業(yè)英特爾打敗大企業(yè)IBM的模式。
“千斤”就是自主產(chǎn)業(yè)生態(tài)，形成內(nèi)循環(huán)，帶動(dòng)外循環(huán)。我們一方面在個(gè)別地級(jí)市經(jīng)過全域試錯(cuò)迭代，完善技術(shù)平臺(tái)；另一方面經(jīng)過市場(chǎng)磨合，優(yōu)化自主產(chǎn)業(yè)鏈，讓千萬(wàn)臺(tái)規(guī)模的終端和配套軟硬件經(jīng)過了市場(chǎng)的考驗(yàn)。未來，我們將繼續(xù)堅(jiān)持內(nèi)循環(huán)帶動(dòng)外循環(huán)，努力形成產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)集聚的“硅谷模式”，并向“一帶一路”沿線國(guó)家和地區(qū)推廣信息化應(yīng)用的早期“中關(guān)村模式”。
“自主體系之路難走，但走通了對(duì)國(guó)家和人民的好處是最大的”。有時(shí)候，不走捷徑就是最好捷徑。（完）
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