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专访龙芯中科董事长胡伟武:“老实是最大的捷径”

◆ 中国发展集成电路产业成功的标志,是打造出世界上第三套生态体系

◆ 我国计算机发展现在是第三阶段,目标是在市场化条件下实现自主性

◆ 现在还是有不少地方依赖“市场换技术”的模式,多款CPU、整机产线一拥而上,以此作为实现“高质量发展”的新机会。买一条传送带只要几万元,再买一些螺丝刀和桌子,一条整机组装线就建好了,但整机组装是整个信息产业链中最不值钱的部分

◆ 发展核心技术不要幻想“弯道超车”,像芯片这样的高复杂系统能力建设需要以30年为周期,不能经常“翻烧饼”,别人封锁时我们自己研制,别人放开了我们又放弃自主。龙芯已经干了20年了,相信再有10年,我们能初步建成第三套体系

此为《瞭望》专题报道《追芯探路》中的一篇,后续内容将陆续播发 ▽

原题丨专访龙芯中科董事长胡伟武:“老实是最大的捷径”

文丨《瞭望》新闻周刊记者 董瑞丰

脱胎自中科院计算所,起源于863计划与“核高基”专项——很长一段时间来,龙芯是国产CPU芯片为数不多的旗帜,龙芯的掌舵人胡伟武则是为芯片自主可控不断顽强呐喊的“旗手”。

义无反顾从学院派转向市场派,“要带着龙芯在开放市场打一架”,却又20年坚决自主研发,试图复制“农村包围城市”。胡伟武也不曾想到,自主CPU芯片之路如此曲折艰辛。

经历了多年自力更生和“自说自话”,一场意料之外又情理之中的国际政经博弈,让龙芯突然被舞台中央的灯光照亮。资本与合作伙伴接踵而至,荣誉纷至沓来,最新一个奖项是北京市科技界的最高荣誉——突出贡献中关村奖。

“建设第三套自主信息技术体系”“市场带技术,而非市场换技术”“不仅要会‘用’计算机,更要会‘造’计算机”……曾经势单的声音,如今得到更多认同。

近日,《瞭望》新闻周刊记者专访龙芯中科董事长、中科院计算研究所研究员胡伟武,谈核心技术,论产业生态,展望芯片如何“将自主进行到底”。

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▲ 胡伟武在进行CPU主板信号测试

芯片自主要深入“地基”

《瞭望》:芯片自主体系应该是什么样?

胡伟武:从内涵上来说,自主信息技术体系分为三个环节:

第一是基于自主IP(知识产权)核的芯片设计;

第二是基于自主指令系统的软件生态;

第三是基于自主材料和设备的生产工艺。

从外延上看,就是产业的主导权和利润在我手里。我不一定什么都自己做,但这个产业什么时候升级、这个产品怎么升级,我得自己说了算。目前,中国的信息产业还没有跳出跟着硅谷产品升级而升级的“国际大循环”

《瞭望》:最底层的指令系统也需要自己做吗?

胡伟武:指令系统也有“卡脖子”隐患,目前我国CPU芯片很大程度上依赖国外指令系统。

指令系统是什么?这是计算机软件和硬件的最基础界面,如果把设计芯片比作写文章,指令系统就好比是语言。中国人可以用英文写文章,但不可能基于英文发展民族文化体系。一种指令系统承载了一套生态体系,比如X86指令系统和Windows操作系统形成的Wintel生态,ARM指令系统和Android操作系统形成的AA生态,就是目前世界上最主流的两套生态体系。

指令系统的授权如果掌握在别人手里,别人总是可以找到方法限制你的发展。现在已经有这方面的现象和趋势。采用国外指令系统架构研制自主CPU,“就像在别人的地基上砌房子,再大再漂亮也可能经不起风雨,甚至会不堪一击”。构建自主信息技术体系,不能在别人的地基上盖房子,而指令系统就是芯片自主体系的“地基”

《瞭望》:打这样“地基”的难度会不会很大?

胡伟武:支撑技术平台的是技术创新能力。只有自己拥有能力才能做到真正意义的可控,建立自主可控的软硬件技术体系,就能基于该技术体系进行持续改进,形成螺旋上升。否则,在别人的技术体系中跟着升级,永远没有超越的机会。

我们为谁做龙芯?如果是为了自己赚钱、上市、卖股票,龙芯不会这么做,至少不会去做自主体系。要把整个自主体系做起来,这条路是难走一些,但是如果走通了,对国家和人民的好处最大。

竞争从“丛林”走向“森林”

《瞭望》:为什么反复强调生态体系的概念?

胡伟武:做CPU不能盯着芯片本身,要盯住的是软件、生态、产业链和解决方案。当把这些工作做好后,你会发现已经找到做好集成电路的秘诀了。秘诀就是:不在Inside(内部),而在Outside(外部)。

发展集成电路产业的路径很多,自主研发、ODM、海外收购……但是,核心是要建立起自主可控的产业生态体系。为什么PC市场做芯片比做整机挣钱,可到了手机市场,做芯片的却不如做整机的挣钱了呢?观察这些国际巨头的成功要素可以发现,它们发展任何一项技术,包括芯片和软件,都是控制产业生态的手段。每个产业体系的背后,都有各自的技术平台。谁控制了技术平台的主导权,产业体系就由谁来控制,其他企业就要跟着走。

因此,我们发展集成电路产业,关键也是要做好自己的产业生态体系。说中国的IT产业不强是因为没有芯片,这句话一部分正确,却不全面。目前我国手机芯片企业年出货量已经上亿片了,但并没有掌握生态体系的主导权。中国发展集成电路产业成功的标志,是打造出世界上第三套生态体系。

《瞭望》:怎么培育自己的第三套生态体系?

胡伟武:采用“市场带技术”模式。以龙芯为例,我们对安全的要求比较高,从比较固定和单一的应用入手,包括党政、轨道交通、电力、金融和教育等领域。在一定市场的带动下,我们的技术平台不断进步,最终走向开放市场竞争。

打个比方来说,就是在大森林里先用栅栏划出一个小丛林,我们在小丛林里竞争升级、强筋健骨,然后把栅栏拆掉,参与大森林的竞争。

但现在还是有不少地方依赖“市场换技术”的模式。多款CPU、整机产线一拥而上,以此作为实现“高质量发展”的新机会,一时间涌出二十多家新的整机企业,但目前自主CPU的整机产能已经百倍于实际需求。买一条传送带只要几万元,再买一些螺丝刀和桌子,一条整机组装线就建好了,但整机组装是整个信息产业链中最不值钱的部分。

再用10年初步建成自主生态体系

《瞭望》:中国“芯”底子薄、差距大,完全自己做,跟国际先进水平的差距会不会拉得更大?

胡伟武:不会的。我认为只要迭代起来,我们会更快。

我国计算机发展可以分为三个阶段:第一阶段是完全自主,没有市场化。那个时候造计算机从矿石提炼开始,满足以“两弹一星”为代表的国家战略需求,但没有形成规模。第二阶段是完全市场化,但缺乏自主性。我们的PC在这一阶段做到了世界第一,但技术平台是人家的,利润也是人家的零头。

现在是第三阶段,目标是在市场化条件下实现自主性。芯片总是在试错中发展,我们的市场容量大,试错迭代可以更快,要有这个信心。

《瞭望》:除了巨大市场的优势,我们自己的技术基础够用吗?

胡伟武:以龙芯为例,从2000年开始筹备,2001年正式成立课题组,经过20年的技术积累,龙芯即将发布的基于LoongArch自主指令系统的龙芯3A5000系列CPU,产品性能已经接近市场主流产品水平。

现在我们产业技术的主要矛盾是从CPU性能不足和操作系统不够成熟的inside,转向产业链配套和应用生态的outside。这对我们之后的发展提出了新的要求,即构建国内大循环主体,就要打通产业链“堵点”。

《瞭望》:多久能做出自主生态体系?

胡伟武:龙芯“十四五”期间将完成从CPU和操作系统两大技术的完善工作,向全面建设软件生态和产业链的转折,完成从电子政务和关键行业市场走向开放市场的转折。相信再有10年,第三套生态体系应该能初步建成。

发展核心技术不要幻想“弯道超车”,像芯片这样的高复杂系统能力建设需要以30年为周期,既要撸起袖子加油干,还要耐着性子坚持干。不能经常“翻烧饼”,别人封锁时我们自己研制,别人放开了我们又放弃自主,老是另起炉灶。龙芯已经干了20年了,进入快速发展轨道。相信再有10年,我们能初步建成第三套体系。

打造中国的“硅谷模式”

《瞭望》:近几年,一些地方通过引进团队来攻关芯片技术、培育产业链,但仍以失败告终。哪些地方没有做好?

胡伟武:辩证法讲内因和外因的关系,内因是决定性的,外因起辅助性作用。内因是种子,外因是水肥料阳光。做CPU也是这样。一个地方想干,临时拼凑团队,那样的团队是没有战斗力的。

还有一个,这些产业模式到底是“硅谷模式”,还是20世纪八九十年代的“中关村模式”?“硅谷模式”就是通过产业集聚,形成内生技术迭代,并向外辐射。而八九十年代的“中关村模式”是“攒电脑”,接受硅谷辐射,跟着技术升级。

《瞭望》:“硅谷模式”怎么打造?

胡伟武:我把我们的信创(信息技术应用创新)产业叫做“四两拨千斤”。“四两”就是产业集聚的四个要素:技术基础,一定规模的市场牵引,建设信创产业链,培养信创人才。

“拨”指政府与企业互动。包括建设应用适配基地,支持产用协同,组织电子政务、金融、电信、教育等领域实行自主化。建设产业联盟,支持产业链协同,让企业间进行协同攻关,解决企业间技术协同的问题。建设产业孵化器,支持信创中小企业的成长。其实硅谷模式就是小企业英特尔打败大企业IBM的模式。

“千斤”就是自主产业生态,形成内循环,带动外循环。我们一方面在个别地级市经过全域试错迭代,完善技术平台;另一方面经过市场磨合,优化自主产业链,让千万台规模的终端和配套软硬件经受市场考验。未来,我们将继续坚持内循环带动外循环,努力形成产业基础集聚的“硅谷模式”,并向“一带一路”沿线国家和地区推广信息化应用的早期“中关村模式”。

“自主体系之路难走,但走通了对国家和人民的好处是最大的”。有时候,不走捷径就是最好的捷径。LW

刊于《瞭望》2021年第15期

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