在近日舉行的“第十六屆CCF全過高性能計(jì)算學(xué)術(shù)年會(huì)”上，中國(guó)工程院院士、通信與信息系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)專家鄔江興發(fā)表了題為《SDSOW賦能新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施》的演講。

在演講中，他指出，“如今集成電路創(chuàng)新遇到了天花板，在一維空間上，也就是晶體管密度空間上，已經(jīng)接近量子極限。在二維空間上，也就是芯片尺寸上，受到良率的限制。在封裝三維技術(shù)上，又受到了散熱的限制。”

如何自足我國(guó)國(guó)情揚(yáng)長(zhǎng)避短，謀求與美國(guó)同位乃至錯(cuò)位競(jìng)爭(zhēng)。業(yè)界需要思考就是，如何探索新結(jié)構(gòu)、新計(jì)算、新互聯(lián)、新工藝，同時(shí)充分兼顧國(guó)內(nèi)一流生產(chǎn)產(chǎn)線的工藝，加工、封裝、測(cè)試、工具，在工藝與體系的協(xié)同迭代創(chuàng)新上下功夫。

“基于此，我們提出了軟件定義晶上系統(tǒng)——SDSoW，這個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)維和增維。擴(kuò)維可實(shí)現(xiàn)性能和效能增益。增維可實(shí)現(xiàn)性能和密度增益。”鄔江興表示。

據(jù)介紹，軟件定義晶上系統(tǒng)SDSoW理念的構(gòu)成分為兩部分：結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新。結(jié)構(gòu)創(chuàng)新主要是軟件定義體系結(jié)構(gòu)與軟硬件協(xié)同處理。采用分離設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)、工藝和應(yīng)用得以協(xié)同迭代。工藝創(chuàng)新主要采用了超高密度硅互聯(lián)拼裝，從基于Chip的PCB集成到基于Dielet的TCB拼裝。這是具有中國(guó)定義元素的晶上系統(tǒng)（SDP+SDI+SOW）。

“SDSoW還能帶來多重效益，加速生態(tài)系統(tǒng)、賦能多個(gè)領(lǐng)域、降低創(chuàng)新門檻、二次創(chuàng)新底座。” 鄔江興稱。

除此之外，SDSoW還能催出新經(jīng)濟(jì)性衡量指標(biāo)和商業(yè)模式。現(xiàn)在靠賣物化的芯片獲得利潤(rùn)，以芯片設(shè)計(jì)/流片的費(fèi)用對(duì)比芯片的預(yù)期銷售規(guī)模作為經(jīng)濟(jì)性衡量指標(biāo)。未來可以靠賣云化的服務(wù)獲得利潤(rùn)，以芯片設(shè)計(jì)／流片的費(fèi)用對(duì)比芯片的預(yù)期服務(wù)次數(shù)作為經(jīng)濟(jì)性衡量指標(biāo)。最終探索出一條“新賽場(chǎng)、新賽道”實(shí)現(xiàn)一流系統(tǒng)的集成電路發(fā)展新道路。

鄔江興認(rèn)為，集成電路創(chuàng)新不得不結(jié)合國(guó)內(nèi)的大的現(xiàn)狀，以及當(dāng)前的國(guó)際形勢(shì)。

SDSoW對(duì)破解“卡脖子”難題和“換道超車”引領(lǐng)發(fā)展具有雙重戰(zhàn)略意義。基于國(guó)內(nèi)二／三流工藝和工具等仍有望實(shí)現(xiàn)一流功能／性能／效能的信息系統(tǒng)。基于國(guó)際最先進(jìn)工藝和工具等研制出超一流功能／性能／效能的信息系統(tǒng)。

他指出，SDSoW是刷新現(xiàn)有信息裝備和信息基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)的物理形態(tài)，可以稱得上是“智能芯物種”。它改變了先有“堆砌式”工程技術(shù)路線和應(yīng)用模式，為智能計(jì)算提供嶄新技術(shù)物理形態(tài)的芯底座。

據(jù)Garter預(yù)測(cè)，到2023年，計(jì)算產(chǎn)業(yè)的規(guī)模將超過2萬(wàn)億美元。鄔江興表示，這2萬(wàn)億美元產(chǎn)業(yè)不是延用傳統(tǒng)架構(gòu)的計(jì)算產(chǎn)業(yè)，而是突破能效墻、散熱墻、優(yōu)化墻、內(nèi)存墻、高速IO墻的基于系統(tǒng)架構(gòu)、晶圓拼裝工藝創(chuàng)新的增量市場(chǎng)。

鄔江興坦言，如何立足我國(guó)作為微電子后進(jìn)國(guó)家的基本國(guó)情，搶抓集成電路技術(shù)和產(chǎn)業(yè)重大變革的戰(zhàn)略機(jī)遇期，借助換道超車式的體系和工藝協(xié)同創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略突圍，成為中國(guó)科技領(lǐng)域最迫切的時(shí)代課題，不僅關(guān)乎當(dāng)下中美對(duì)抗的戰(zhàn)略走向，甚至關(guān)系到中國(guó)崛起戰(zhàn)略目標(biāo)的最終實(shí)現(xiàn)。

在演講最后，提到如今如火如荼的“新基建”時(shí)，鄔江興表示，新基建的根本目的是倒逼技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，他強(qiáng)調(diào)：“新瓶里必須裝新酒”。
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