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硬件補短板、軟件建生態(tài)、加大創(chuàng)新 國產(chǎn)“芯”賽道多方位提速
來源:科技日報 2020-09-10 16:34:10

一年前,中國科學院大學的新生在錄取通知書中收到一枚“龍芯”芯片。一年后,同在這所大學,幾名大四學生用自己設計的芯片“贏”得畢業(yè)證書。

通過加快國產(chǎn)替代、構建自主生態(tài)、厚植人才儲備等舉措,國產(chǎn)“芯”賽道正在多方位提速。

補短板:從“可用”逐漸向“好用”過渡

新近發(fā)布的龍芯3A4000/3B4000,基于自主設計,在CPU芯片內(nèi)集成了國產(chǎn)密碼算法、安全可信與訪問控制機制。“安全性和性能都進一步提升,同時大幅降低成本。”龍芯中科技術有限公司董事長胡偉武介紹。

作為芯片自主研發(fā)的代表之一,龍芯經(jīng)過近20年積累,目前基本完成硬件“補課”,并從“可用”逐漸向“好用”過渡。曾經(jīng)的獨木橋,如今有了更多后來者。

8月底,江蘇昆山,一款工業(yè)級5G終端基帶芯片在此發(fā)布。中國科學院計算技術研究所與當?shù)卣献鳎七M該芯片量產(chǎn)。

工業(yè)級5G技術是下一代產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的中樞。源自中科院計算所的中科晶上科技股份有限公司董事長石晶林介紹,該芯片具有大帶寬、低時延、高可靠等特點,支持軟件定義,面向工業(yè)制造、交通物流、遠洋礦山等領域提供工業(yè)級5G解決方案。

在中國工程院院士倪光南看來,外部的擠壓也讓我國核心技術自主創(chuàng)新面臨前所未有的機遇。“中國IT企業(yè)應從追隨國外生態(tài)、追趕國外技術,轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO自主生態(tài)、根據(jù)實際需要研發(fā)自主技術。”倪光南說。

建生態(tài):“做得出”還要“用得廣”

歷時5個月,中科院主辦的“先導杯”并行計算應用大獎賽收官,產(chǎn)出近百份創(chuàng)新軟件應用成果。

自今年3月啟動,賽事吸引了全國200多所重點高校、科研機構、知名企業(yè)的600多名選手,在基礎算法、人工智能、開放應用三大方面展開角逐。部分優(yōu)秀作品入選國際學術期刊,獲得國內(nèi)軟件著作權,為我國并行計算軟件應用生態(tài)“添磚加瓦”。

并行計算能快速解決大型復雜的計算問題,很大程度支撐了算力的爆發(fā)。在分類領域,如預測病毒演化、大規(guī)模篩選藥物、材料分析、氣象預報等,算力要想大顯身手,離不開特定軟件輔助。

中科院計算機網(wǎng)絡信息中心副主任遲學斌說,我國支撐算力的硬件發(fā)展目前達到世界先進水平,但軟件和應用仍有欠缺。高性能計算機“做得出”還要“用得廣”,凝聚產(chǎn)學研用各方力量,將加快構建從算法到軟件再到應用的良好生態(tài)。

中國工程院院士李國杰說,近年來,我國逐步構建起高性能計算應用生態(tài),并在2016年實現(xiàn)了國際高性能計算應用領域最高獎“戈登貝爾”獎零的突破。未來繼續(xù)大力加強算法和軟件開發(fā)力度、加大應用推廣力度,將帶動整個產(chǎn)業(yè)提升。

育人才:針對性加大創(chuàng)新儲備

設計、流片、測試、驗證,芯片成功運行——這個夏天,中國科學院大學5名本科生交出一份“硬核”畢業(yè)設計答卷。

這款RISC-V處理器芯片,基于110納米工藝完成流片,可運行Linux操作系統(tǒng)。盡管不算非常先進,但成功實現(xiàn)了中國科學院大學首期“一生一芯”計劃的目標。該計劃旨在讓本科生設計處理器芯片并完成流片,以培養(yǎng)具有扎實理論與實踐經(jīng)驗的處理器芯片設計人才。

高校加快培養(yǎng)更多國家緊缺的高技術人才、地方爭相引進集成電路領域頂尖團隊……“中國芯”創(chuàng)新,離不開人才儲備。

為彌補我國芯片產(chǎn)業(yè)人才缺口,國務院今年8月印發(fā)的《新時期促進集成電路產(chǎn)業(yè)和軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干政策》中專門強調(diào),加強集成電路和軟件專業(yè)建設,加快推進集成電路一級學科設置,支持產(chǎn)教融合發(fā)展。

中國工程院院士孫凝暉說,打造具有貫通性和挑戰(zhàn)性的實踐課程,擴大相關人才培養(yǎng)規(guī)模,并縮短從培養(yǎng)到投入科研與產(chǎn)業(yè)一線的周期,有助于又多又快地培養(yǎng)處理器芯片設計人才。

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