李國杰談中國通用芯片領(lǐng)域突圍：龍芯CPU優(yōu)勢在節(jié)能

李國杰談中國通用芯片領(lǐng)域突圍：龍芯CPU優(yōu)勢在節(jié)能   

    ９月１３日，由中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所承擔(dān)的國家８６３計(jì)劃項(xiàng)目求求龍芯２號增強(qiáng)型處理器芯片設(shè)計(jì)（即龍芯２Ｅ）通過專家驗(yàn)收。這是目前世界上除美國、日本產(chǎn)品之外性能最高的通用處理器，性能達(dá)到了中檔奔騰４的水平，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。

    龍芯系列芯片、曙光系列高性能計(jì)算機(jī)，都是中科院計(jì)算所的主打產(chǎn)品。今年正逢計(jì)算所建所５０周年，撫今追昔，“當(dāng)家人”李國杰院士百感交集。

    “５０年的歷程用一句話總結(jié)，計(jì)算所作為國立研究所，永遠(yuǎn)都要起骨干和引領(lǐng)作用。”

    “像曙光高性能計(jì)算機(jī)，你找一般的企業(yè)做，開始他或者沒有能力，或者說用戶不愿意用國產(chǎn)的高端計(jì)算機(jī)，可能不愿意做，但是對國家來講，高性能計(jì)算機(jī)與信息安全、國防安全密切相關(guān)，這是國家的戰(zhàn)略需求，這樣的事情我們必須做。”

    “在做曙光１號之前，國內(nèi)做１臺(tái)機(jī)器需要七八年甚至更長的時(shí)間，可是８年前設(shè)計(jì)的東西８年以后基本上過時(shí)了，根本沒有辦法推廣。我們研制曙光１號，只花了１年的時(shí)間，國家投入２００萬元，省時(shí)又省錢，但更重要的是由此探索出一條在新的開放環(huán)境下怎么研制計(jì)算機(jī)的新路。后來我們又做曙光１０００大規(guī)模的并行機(jī)，也做了集群系統(tǒng)，所有這些都是第一個(gè)做的，第一個(gè)做了以后就引領(lǐng)計(jì)算機(jī)界的很多人一起來做。”

    “再拿ＣＰＵ芯片來說，計(jì)算所沒做芯片的時(shí)候，很多聲音都說這件事太難了，中國人沒能力做。我們用事實(shí)證明，中國人能夠在專利叢生的通用芯片領(lǐng)域殺出一條血路，找到生存發(fā)展的空間。”

    9月13日，中國科學(xué)家在北京宣布研制成功新一代通用中央處理器芯片──龍芯２Ｅ，性能達(dá)到了中檔奔騰Ⅳ處理器的水平。龍芯２Ｅ包含４７００萬個(gè)晶體管、面積約兩個(gè)拇指蓋大小、功耗在３至８瓦范圍內(nèi)。這是工作人員在展示龍芯２Ｅ。新華社記者　李斌攝

    “那么，龍芯ＣＰＵ有什么優(yōu)勢呢？”李國杰接著說，“龍芯的功耗只有一般芯片的１／１０，用龍芯做的計(jì)算機(jī)當(dāng)然就節(jié)能。我們做過一個(gè)測試，每天上班的時(shí)候，計(jì)算所有１０００多臺(tái)計(jì)算機(jī)在工作，但ＣＰＵ的實(shí)際利用率不到１０％，９０％的ＣＰＵ都閑著。如果換一種思路，把ＣＰＵ和存儲(chǔ)器分別集中管理，提供計(jì)算能力服務(wù)，也能完成任務(wù)，也就是用更少的計(jì)算資源做完同樣的事情，這不就大大降低了成本嗎？現(xiàn)在計(jì)算所有一批人在做能力服務(wù)器，就是把計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力、通信能力放在后臺(tái)上，把信息化搞得像供電一樣，用戶需要什么能力，就給提供什么能力，一個(gè)單位需要多少能力就購買多少能力的服務(wù)器。這是一種新的體系結(jié)構(gòu)、新的思路，也是一種原理性的創(chuàng)新。”

    “從國家可持續(xù)發(fā)展的角度考慮，計(jì)算所要做低能耗、低成本的信息技術(shù)產(chǎn)品。現(xiàn)在，我們與其他單位合作，先后開發(fā)了基于龍芯系列的多種應(yīng)用系統(tǒng)，包括低成本電腦、第二代機(jī)頂盒等，在包括政府辦公、數(shù)字電視、農(nóng)村信息化、工業(yè)控制等領(lǐng)域展開了試點(diǎn)應(yīng)用。我們朝這個(gè)方向走，將會(huì)使整個(gè)國家的信息化成本大大降低。”

    “這幾年計(jì)算所做龍芯和曙光機(jī)的過程，也是逐步明確自身定位的過程。”李國杰強(qiáng)調(diào)，“作為國立研究機(jī)構(gòu)，計(jì)算所不能跟企業(yè)搶飯碗，企業(yè)做得很好的事情，計(jì)算所不做。我們做的是三性研究，也就是戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、前瞻性的研究。商品化的開發(fā)、產(chǎn)品性的開發(fā)，讓企業(yè)去做。”

    他舉例說，現(xiàn)在計(jì)算所有一個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究部，這個(gè)部和曙光公司的責(zé)任分得很清楚。比如說，計(jì)算所要研制曙光５０００，里面有很多創(chuàng)新，包括芯片和體系結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新，曙光公司就要分析，在曙光５０００的原型中，哪些技術(shù)是特有的，哪些技術(shù)是可以產(chǎn)品化的，根據(jù)市場的需求選擇計(jì)算所的技術(shù)，做出滿足市場需要的新產(chǎn)品。“我們常常講成果轉(zhuǎn)化，希望研究的某項(xiàng)技術(shù)盡快轉(zhuǎn)化成有競爭力的市場產(chǎn)品，但實(shí)際上真正成功的技術(shù)轉(zhuǎn)移多數(shù)是企業(yè)根據(jù)自己定義的產(chǎn)品需求到研究所來找合適的關(guān)鍵技術(shù)。”

    “計(jì)算所的引領(lǐng)和骨干作用，就是體現(xiàn)在能夠?yàn)閲医鉀Q科技方面的一些重大、核心問題。”李國杰最后說，“我們不可能在所有的領(lǐng)域里面都做到最頂尖，但是在我們重點(diǎn)選擇的幾個(gè)領(lǐng)域里，完全有可能做到世界一流，完全可以跨越發(fā)展。”

    人物簡介

    李國杰，中國工程院院士，１９４３年生。先后主持研制成功曙光１號并行計(jì)算機(jī)和曙光系列高性能計(jì)算機(jī)，領(lǐng)導(dǎo)研制成功龍芯系列ＣＰＵ；先后獲得中國科學(xué)院科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)、國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、首屆何梁何利基金科技進(jìn)步獎(jiǎng)等獎(jiǎng)勵(lì)。２０００年至今，任中科院計(jì)算所所長。

    看得遠(yuǎn) 做得好（短評）

    龍芯芯片，不過一張普通郵票大小，曙光計(jì)算機(jī)，看上去像幾排大鐵柜子，在常人看來，它們一點(diǎn)兒也不起眼。

    直到現(xiàn)在，還有很多人隨口就把中科院計(jì)算技術(shù)研究所叫成中科院計(jì)算機(jī)所，以為那里就是造計(jì)算機(jī)的。外行瞧不出里頭的熱鬧，其實(shí)計(jì)算技術(shù)是一門大的學(xué)科，包括造計(jì)算機(jī)的理論和技術(shù)，還包括算法、軟件和應(yīng)用，類似龍芯和曙光計(jì)算機(jī)等產(chǎn)品只是計(jì)算技術(shù)的結(jié)果。

    有識之士感慨，５０年前計(jì)算所成立的時(shí)候，計(jì)算機(jī)還很少，當(dāng)時(shí)能取名計(jì)算技術(shù)研究所，而沒叫計(jì)算機(jī)所，真是高瞻遠(yuǎn)矚。

    正是有５０年前的高瞻遠(yuǎn)矚，這個(gè)國立科研機(jī)構(gòu)才沒有變成一家造計(jì)算機(jī)的公司，正是有５０年的高瞻遠(yuǎn)矚，她越來越成為中國計(jì)算機(jī)界的“龍頭、源頭和領(lǐng)頭雁”。龍芯、曙光，做了一代又一代，一代更比一代強(qiáng)。還有下一代互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)、數(shù)字化與多媒體乃至大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)正在孕育。

    然而，現(xiàn)實(shí)中曲太高難免和者寡。站得高看得遠(yuǎn)的人當(dāng)然應(yīng)受褒獎(jiǎng)，能夠跟著他們干的人更得好好表揚(yáng)。比如最初做曙光計(jì)算機(jī)的一幫人，十余年甘坐冷板凳，能下硬功夫，敢干，苦干，實(shí)干，巧干，最終厚積薄發(fā)，成就驚世偉業(yè)。

    許多計(jì)算機(jī)界的同行說“中科院計(jì)算所看得遠(yuǎn)、做得到、做得好”，縱觀龍芯、曙光的創(chuàng)新，科技工作者眼高手不低、眼到手也到的本事讓人眼前一亮。（武衛(wèi)政）

    中國研發(fā)成功"龍芯2E"性能達(dá)到奔騰4水平

    新華網(wǎng)包含４７００萬個(gè)晶體管、面積約兩個(gè)拇指蓋大小、功耗在３瓦至８瓦范圍內(nèi)……由中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所承擔(dān)的國家８６３計(jì)劃項(xiàng)目“龍芯２號增強(qiáng)型處理器芯片設(shè)計(jì)”（即龍芯２Ｅ），１３日在此間通過專家驗(yàn)收。驗(yàn)收專家們認(rèn)為龍芯２Ｅ在單處理器設(shè)計(jì)方面已達(dá)到國際先進(jìn)水平，是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的ＣＰＵ芯片。>>>點(diǎn)擊詳細(xì)

    計(jì)算所：計(jì)算機(jī)技術(shù)可能推倒重來 龍芯3將達(dá)16核

    中國工程院院士李國杰語出驚人：迄今為止也只有5%左右的人擁有PC，完全有可能重新考慮、設(shè)計(jì)更合理的計(jì)算機(jī)，來滿足大眾的真正需求。“我們完全有可能推倒重來！”

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