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龍芯18年時間是如何走向成功的?

454398 ? 作者:工程師吳畏 ? 2018-06-14 10:45 ? 次閱讀

對于一個在CPU的芯片上投入了17年的人來說,胡偉武看上去有些疲憊。現(xiàn)在是3月底的一個晴朗的上午,在這位總裁位于北京西北部、接近北六環(huán)的辦公室,記者就坐在他的對面。今年50歲的胡偉武,毫不掩飾他對***的崇拜。公司會議室的墻上掛著“用***思想武裝龍芯課題組”。

這個時候,中國正經(jīng)歷著與美國的貿(mào)易摩擦,在外界看來,中國科技巨擘中興通訊正處于災(zāi)難的邊緣,中國的資本市場在顫抖,中東的火藥桶似乎要爆炸,敘利亞的剛剛經(jīng)受了一輪導(dǎo)彈攻擊,全球經(jīng)濟正在動蕩,而胡偉武看上去波瀾不驚。一位中科院計算所的專家對經(jīng)濟觀察報說,現(xiàn)在如果國外對我們停止了一切支持和授權(quán),還能做出CPU芯片的,龍芯可能是僅有的。“30年。”胡偉武抿了口茶,頓了頓,望向窗外,“龍芯已經(jīng)走了18年,再干13年,這條路應(yīng)該走得通。”落地窗外,是華為研究院的大樓。華為是中國最成功的科技企業(yè),也是全球電信設(shè)備的領(lǐng)頭羊。

胡偉武音調(diào)不高,一身筆直的中山裝,胸前別著一枚***像章,腳踩一雙輕便的布鞋。采訪前,他剛送走了一批客人,談的是高校合作的項目。

這樣的氣質(zhì)藏著他的強烈信念以及他根據(jù)這一信念所下的賭注。過去10年里,在CPU領(lǐng)域,這被專家認為是在半導(dǎo)體體系中,盡管“尚未出現(xiàn)能扛起大旗的企業(yè)”,但是一家在計算芯片領(lǐng)域做到“60分的公司”。

一位電子行業(yè)資深分析師說,“但凡如今國內(nèi)的芯片行業(yè)內(nèi)有做到60分的企業(yè),都不至于被打得這么措手不及。”他說,正因目前國內(nèi)通訊芯片行業(yè)并無一企業(yè)堪當大任,甚至達不到60分的及格線,才導(dǎo)致“這一次被美國制裁住了七寸命門”。這位分析師所說的“這一次”是美國對中興通訊禁售芯片。

龍芯中科,這家被認為“能做到60分”的芯片企業(yè),“殫精竭力,九十九死一生。”胡偉武說。在芯片領(lǐng)域創(chuàng)業(yè),是一個可怕的賭注,要知道,一直以來,大多數(shù)投資人就像老鼠見到貓一樣,回避這些領(lǐng)域。“這本質(zhì)上是一個非常非常傳統(tǒng)的制造業(yè),利潤率非常低。”幾年前,在國家大規(guī)模設(shè)立半導(dǎo)體基金之際,清華大學(xué)的半導(dǎo)體專家曾經(jīng)對本報說。

課題組時代

走進龍芯中科的大樓,耳邊傳來宣讀儒家思想的廣播,墻上貼著紅底的標語,上面是胡偉武親自選出來的《***語錄》里的話。這些話還被印在了龍芯公司的大紅筆記本上。筆記本封面是毛體的“為人民服務(wù)”。

胡偉武和英特爾intel)同歲,英特爾長期占據(jù)全球最大半導(dǎo)體公司的榜首。胡偉武出生的第二年,除了英特爾以外,最大的x86架構(gòu)微處理器供應(yīng)商AMD在美國舊金山創(chuàng)立。

時間回溯到2001年,龍芯課題組正式成立。在這一年,集成電路第一次出現(xiàn)在中國政府工作報告中。這一年,距離英特爾研制的世界首款通用微處理器已有30年。

在這之前一年,世界最大半導(dǎo)體公司Intel發(fā)布了旗下第四代的Pentium處理器,起步頻率為1.3GHz。“兩年之內(nèi)不把通用操作系統(tǒng)boot(啟動)起來,提頭來見。”在從母校中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)回去的路上,32歲的胡偉武給當時計算所系統(tǒng)結(jié)構(gòu)室主任的唐志敏打了電話,開始參與計算所CPU項目。

2002年8月19日凌晨2點42分,大概是胡偉武最難以忘懷的時刻,當LOGIN的大字出現(xiàn)在電腦屏幕上時,團隊一陣歡呼。他們自己寫的FPGA芯片在Linux系統(tǒng)上跑起來了,胡偉武他們給這個處理器起了個名字“狗剩”,譯成英文為“Godson”。“賤名好養(yǎng)活。”胡偉武說。龍芯1號是中國本土首款32位通用CPU。

龍芯課題組最初的辦公室里,四架上下鋪鐵床整齊排列,簡易鋪著格紋床單和被褥。這個團隊核心成員們,都稱胡偉武“老大”。研發(fā)“狗剩”那會兒,“比周扒皮還狠”,有時甚至半夜也把已經(jīng)回家的成員叫到辦公室。

早上六、七點鐘,胡偉武會打開實驗室的門,“常發(fā)現(xiàn)有些人手里扶著鼠標,在椅子上睡著。”“人生能有幾回搏”這是掛在實驗室里的一句口號,胡偉武說,這是當時計算所研制曙光系列高性能計算機時用的,研制龍芯時,把它借來了。研制曙光系列的團隊,成就了中科曙光(603019.SH),2014年,中科曙光在上海證券交易所掛牌上市,如今市值在370億元左右。“像有些高帥富一樣,家里有錢現(xiàn)在還努力,”CPU注定在工藝上是落后的,前述中科院計算所的專家說,“國家要把十個億的美金拍到面前,說給你兩年超過英特爾,你敢說嗎?從學(xué)者負責的角度,不可能。”

不過,隨著中國芯片逆差迅速擴大,中國政府開始投入了巨大資源,試圖催熟本土產(chǎn)業(yè)。2006年,漢芯造假事件被曝光。這起被稱為“21世紀中國第一科技造假案”的漢芯事件使得人們開始重新審視中國芯片。

在這之前,2004年,江蘇省紡織企業(yè)夢蘭集團與中科院計算所聯(lián)合組建“夢蘭龍芯產(chǎn)業(yè)化基地”。一年后,搭載龍芯2號的個人筆記本電腦隨之問世。“錢月寶女士比較有這個情懷,當時跟胡老師他們可能談得非常投機。”14年后,龍芯中科副總裁楊旭回憶起當年的場景。錢月寶,是江蘇夢蘭集團董事長、總裁兼總經(jīng)理。

“漢芯的風波,對我們影響很大,網(wǎng)上鋪天蓋地地罵。”楊旭說。“龍芯漢芯殊途同歸”、“漢芯完了是龍芯”、“龍芯就是一家純粹的貿(mào)易公司”,夢蘭集團也被卷入進來,“難怪最早的龍芯產(chǎn)業(yè)化合作伙伴會是江蘇一家做席夢思床墊的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)了”。

同年,美國半導(dǎo)體設(shè)計公司MIPS開始就專利等問題給龍芯施壓,稱龍芯的指令集95%與MIPS相似,屬于抄襲。此時龍芯雖已經(jīng)開發(fā)出自己的EDA研發(fā)設(shè)計平臺,但為了能運行Linux系統(tǒng),還必須兼容MIPS等指令集,龍芯有口難辯。

事實上,指令集“相當于是一門語言”,例如,我發(fā)明了中文,不許你說,那你就不能用中文說話,但是我可以授權(quán)你說中文,然后你想怎么用是自己的事情。這與一些機構(gòu)購買芯片設(shè)計IP不一樣。IP是“用中文寫成的小說”,而指令集授權(quán)是“自己用中文創(chuàng)作”。對于這一說法,林嘯表示認同,林嘯是中科院自動化所正高級研究員。

不過,在中科院體系內(nèi)的日子,龍芯還是學(xué)院派。當時,多核CPU成為國際學(xué)術(shù)界的熱點研究方向。學(xué)院派思想主導(dǎo)的國內(nèi)CPU在“十一五”期間都放松了單核性能的提高,而是轉(zhuǎn)做多核。在龍芯承擔“核高基”課題時,“倉促上馬”8核芯片的研發(fā),甚至規(guī)劃16核芯片。當時,龍芯單核CPU的設(shè)計水平為Intel的二分之一有余。五、六年過去了,龍芯處理器做到了8核,但單核水平僅提高了50%左右,反觀Intel,主流產(chǎn)品還是雙核和4核,單核性能卻提高了5-10倍。核做得倒是比Intel多了,但單核性能卻不行,很多應(yīng)用滿足不了。

學(xué)院派的風格,顯然已經(jīng)不能承載龍芯團隊。已經(jīng)創(chuàng)業(yè)的中科院的一位研究人員對本報說,“科學(xué)院做項目,確實有一定的制約。”一個是它的節(jié)奏,“大家真沒有爭分奪秒的緊迫性”;激勵制度也不夠,“還是大鍋飯”。而胡偉武要做的是:“建立獨立于Wintel體系和ARM+Android體系之外的技術(shù)體系,成為IT產(chǎn)業(yè)多極世界中的一極。”

龍芯公司成立,中科院院長路甬祥批示稱,要求科學(xué)院有關(guān)部門落實龍芯團隊的股權(quán)激勵。

走出體制

一家名為“北京天童芯源科技有限公司”成立,股東有胡偉武、王劍、高翔、楊旭、范寶峽等人。“天童”,為“狗剩(Godson)”的中譯名。這家公司出資550萬,占龍芯股份為25.21%。

龍芯成立公司時,民營背景的股東要求骨干必須“出來干”,畢竟,一個事業(yè)單位的編制,“怎么知道你是實心踏地的來做龍芯?”

最開始辦企業(yè)時,龍芯面臨很多問題。最開始,他去找廠家進行芯片的加工制造,廠家一聽說他們是科學(xué)院出身,都不愿意接,“他們覺得你們做做研究就完了,根本形成不了產(chǎn)品,無法批量生產(chǎn),也就意味著廠家賺不到錢。”楊旭說。后來“你就蹲在那兒,坐辦公室他也不會把你趕走,想辦法找他們給你生產(chǎn)。”產(chǎn)業(yè)化前期,只要有工廠愿意加工,楊旭說,他們就已經(jīng)很高興了。這個局面直到后來,龍芯在市場化的道路上走的時間長了,才逐漸轉(zhuǎn)變。

融資難也一樣。“當時沒有自主化的要求,誰投國產(chǎn)CPU誰是傻子,沒人愿意投。”

早期給龍芯投資的,有北京市的資本。胡偉武說,有一次北京市的領(lǐng)導(dǎo)到龍芯考察,他著重表達了兩句話,“第一句話:CPU就是信息產(chǎn)業(yè)的鋼鐵,CPU在信息產(chǎn)業(yè)的作用類似于鋼鐵之于工業(yè);其次,我們現(xiàn)在的CPU所處的水平,類似于汽車,我們造不了寶馬奔馳,但已經(jīng)造得了桑塔納和夏利了。北京市的領(lǐng)導(dǎo)們一聽,非常支持。”

投資人卻并不情愿,“他們覺得龍芯是會賠的,都是X86的東西,你們賣給誰啊”。當時的北京工業(yè)投資公司當成“政治投資”,已經(jīng)“做好了賠錢的準備”。

2010年4月,中國科學(xué)院和北京市共同牽頭出資入股,龍芯完成了股權(quán)結(jié)構(gòu)改造,龍芯中科技術(shù)有限公司起步,正式走向產(chǎn)業(yè),而龍芯課題組也展開了一次向公司的轉(zhuǎn)型過程。

一定意義上,龍芯3B的研制過程,就是這個團隊波折的轉(zhuǎn)型過程。

龍芯3B的研發(fā)得到“核高基”重大專項的支持,這項目也是有關(guān)部門大力展開自主基礎(chǔ)軟硬件應(yīng)用試點。核高基是“核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品”的簡稱。是2006年國務(wù)院發(fā)布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》中與載人航天、探月工程并列的16個重大科技專項之一。

公司起步伊始,龍芯團隊從課題組轉(zhuǎn)型成為了公司,但龍芯3B的研發(fā)還保持著學(xué)院派導(dǎo)向,“過度追求多核以及浮點峰值性能的單一指標,通用處理性能不足”。這一導(dǎo)向產(chǎn)生了嚴重的后果。

由于通用處理性能不夠,龍芯3B無法滿足當時迫切的自主信息化市場需求。2013年起,“核高基”基本上放棄了CPU自主研發(fā)路線,此時,主要靠國家支持進行研發(fā)的龍芯CPU陷入了巨大困境。

在“核高基”方向調(diào)整后,“當時賬面上大概只有幾百萬的資金,資金鏈馬上要斷掉了。”楊旭說。

2013年,龍芯從原來中科院計算所旁邊的小白樓,搬到了西北角的中關(guān)村環(huán)保科技示范園。長距離的搬家,再加上當時核心骨干成員年薪才一二十萬,一些企業(yè)以5-10倍的年薪來龍芯挖人。最終成員們還是留在龍芯,“這是我最引以為豪的事情。”胡偉武說,公司搬家后,不少員工把家搬到了示范園旁邊,“一個門洞下來差不多都是龍芯的人。”

楊旭說,龍芯有一條隱形的紐帶。最初龍芯成立公司之時,初創(chuàng)團隊成員都是胡偉武的學(xué)生,其中還包括如今的獨角獸企業(yè)寒武紀的創(chuàng)始人陳云霽。龍芯的許多骨干成員,都是胡偉武帶出來的研究生和博士。“中國傳統(tǒng)的師生關(guān)系,這是一個很強的紐帶。”

自主研發(fā)路線走了彎路,很多人對自主研發(fā)路線產(chǎn)生了疑慮,“覺得此路不通”。此時,“核高基”更多得支持引進技術(shù)的路線。期間,上海兆芯承接了核高基01專項,獲得了巨額經(jīng)費。該項目一期補貼高達56億元。國家的決心和支持的力度可見一斑。

新一輪合作由此展開,外資開始紛紛尋求與國內(nèi)企業(yè)合資或開放技術(shù)授權(quán)的方式,一種惡劣的方式是:把外資原來的產(chǎn)品搖身一變成為“自主產(chǎn)品”。

巨量資金刺激之下,難免泥沙俱下。據(jù)芯片設(shè)計領(lǐng)域的研究人員對本報說,對于一個獲得了大量國家資金的項目,“我們自己有過一個評測,把它那個CPU運行起來,有一個界面有好多信息,里邊有一段信息,就是它的研發(fā)團隊的信息,他打的xx隱掉了。后來我們把那個軟件重新編譯,別讓他隱掉,那段代碼顯示的那個團隊就是美國的團隊。”

記者就此向數(shù)位業(yè)者咨詢,都稱確有此事,但記者無法從其他來源確認此事真實性。

也有不少外資找到龍芯希望合作,但被胡偉武拒絕,“只有搭建自主可控的生態(tài),才是國產(chǎn)CPU的出路”,胡偉武說,這也是龍芯的最終目的。

“如果要在民用消費市場刨出這樣一個生態(tài),還需要較長的過程。”中泰證券電子行業(yè)首席分析師鄭震湘說,他更看好龍芯在黨政軍這塊建立自主可控的生態(tài)。如果要在黨政軍領(lǐng)域建立這樣的生態(tài),顯然外資的介入不合時宜。

顯然,在有些時候,胡偉武會非常憤怒。胡偉武在4月19日,在萬壽賓館舉行的關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施自主安全創(chuàng)新論壇上稱,“那些為了小集團利益罔顧國家安全利益的人,那些千方百計貶低自主CPU、為買辦CPU路線搖旗吶喊的人,最終只能是搬起石頭砸自己的腳,最終身敗名裂,釘上中國信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史的恥辱柱。”從2014年年底到2016年年初大約一年半的時間,自主CPU性能被批評,要求在已有的自主信息化試點中換掉龍芯,“確實換掉了一些,給龍芯造成很大壓力。”

星星之火

在龍芯走入困局之際,中科院給了一筆資金。2013年5月,龍芯也對CPU的研發(fā)路線進行了調(diào)整。調(diào)整的方向就是將CPU結(jié)合特定應(yīng)用來展開,包括宇航、石油、流量表等研制專用芯片。專用芯片產(chǎn)業(yè)鏈短,容易形成技術(shù)優(yōu)勢并快速形成銷售。正是這些產(chǎn)品,開始形成龍芯的銷售收入。

此時,龍芯團隊也展開了新一輪的融資行動。2014年,龍芯獲得了鼎暉資本的投資。鼎暉是中國最大的資產(chǎn)管理機構(gòu)之一。

胡偉武稱,鼎暉投資龍芯,目的是為了賺錢,“他覺得龍芯可以賺錢”。“龍芯的天使輪是中央政府投的,十多年之后,社會資本來了。”記者未能獲得鼎暉資本對此的回應(yīng)。

龍芯公司提供的資料稱,從2014年下半年開始,龍芯研發(fā)和市場結(jié)合的作用開始顯現(xiàn),2014年龍芯公司銷售收入比2013年增長51%;2015年在2014年基礎(chǔ)上再增長57%。2015年,龍芯銷售收入突破億元,獲得盈利。

鼎暉入股之后,龍芯的3A3000研制成功,這些對龍芯具有重要意義。這個CPU的性能“對于以黨政辦公為代表的事務(wù)處理應(yīng)用是足夠了”。2017年10月24日,胡偉武稱,現(xiàn)在龍芯已經(jīng)應(yīng)用于包括北斗衛(wèi)星在內(nèi)的十幾種國家重器中,以及應(yīng)用于職能機構(gòu)辦公等信息系統(tǒng)中。

不過,“賣不出去。”依然是龍芯面臨的最大問題。問題的根源,早已在業(yè)內(nèi)形成共識,那就是沒能建立自主可控的生態(tài)。在民用市場,服務(wù)器、PC市場的CPU早已是Intel、AMD的天下,Intel更是建立起涵蓋知識產(chǎn)權(quán)、技術(shù)積累、規(guī)模成本、軟件生態(tài)于一體的整個商業(yè)模式壁壘,而且“這種壁壘從未衰退”。在林嘯看來,這樣的生態(tài)搭建困難重重。

對于生態(tài)問題最直觀的理解是,在芯片領(lǐng)域投入1人,則在芯片上開發(fā)的底層固件需要6個人,底層固件上做對應(yīng)操作系統(tǒng)和生態(tài)開發(fā),則需要36人。對于這一觀點,林嘯表示認同。

軟件生態(tài)步履維艱,但胡偉武堅持,龍芯要真正得到認可,必須堅持走市場化的道路。“我們做企業(yè),是從負數(shù)開始。”胡偉武說,龍芯的打法是以黨政軍為根據(jù)地,向民用市場拓展。按胡偉武“農(nóng)村包圍城市”的做法,他們先從中小企業(yè)入手,再和一些高校合作,建立試點。“必須建立市場人員的地位高于科研人員的觀念。”胡偉武說。

“我們國家CPU注定在工藝上是落后的”。林嘯認同了這一觀點。研發(fā)在全球,有最頂尖的人在做事。“人家智商也不低,人家還努力,就像有些高帥富一樣,家里有錢現(xiàn)在還努力”。前述中科院計算所專家告訴記者,一個好一點的消息是,設(shè)計上有一些后發(fā)優(yōu)勢,就是說“他做出來了以后,我們可以給我們一些參考”。

世界芯片巨頭英特爾研發(fā)經(jīng)費每年以百億美元計算,而龍芯只有百十來人,經(jīng)費幾千萬。胡偉武說,***早就告訴我們,星星之火,可以燎原。

“建立自主生態(tài)這件事很難,但走出來也是最光明的一條路。”50歲的胡偉武望著落地窗外華為研究院的大樓,抿了一口茶。

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    發(fā)表于 08-12 21:21

    龍芯3C6000芯片初樣成功回片:預(yù)計四季度發(fā)布,性能大幅升級

    近日,備受關(guān)注的龍芯中科在其官方互動平臺上向投資者透露了振奮人心的消息:面向服務(wù)器的龍芯3C6000系列處理器初樣已成功回片,并在測試中表現(xiàn)出色,總體上符合預(yù)期。這款備受期待的芯片預(yù)計將在今年四季度正式發(fā)布,標志著
    的頭像 發(fā)表于 06-27 10:52 ?1116次閱讀

    龍芯智慧交通人工智能產(chǎn)業(yè)學(xué)院正式成立

    近日,龍芯智慧交通人工智能產(chǎn)業(yè)學(xué)院揭牌儀式成功舉辦。該學(xué)院由龍芯中科與四川鐵道職業(yè)學(xué)院聯(lián)合共建,致力于培養(yǎng)具備國產(chǎn)化新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)人才。龍芯中科將通過大力支持高校教師的研發(fā)項目,助力學(xué)院
    的頭像 發(fā)表于 06-25 11:04 ?859次閱讀

    龍芯CPU統(tǒng)一系統(tǒng)架構(gòu)規(guī)范及參考設(shè)計下載

    參考手冊卷一-v1.10.pdf *附件:龍芯架構(gòu)匯編編程向?qū)?v1.0.pdf *附件:龍芯架構(gòu)工具鏈約定-v1.0.pdf *附件:龍芯生態(tài)白皮書(2022).pdf
    發(fā)表于 06-20 14:42

    龍芯2K0300蜂鳥開發(fā)系統(tǒng)正式發(fā)布

    6月18日,龍芯2K0300蜂鳥開發(fā)系統(tǒng)發(fā)布暨技術(shù)交流會在廣州成功舉辦。百余位嵌入式領(lǐng)域的業(yè)界專家、合作伙伴、工程師等齊聚羊城,圍繞技術(shù)創(chuàng)新、實踐應(yīng)用、發(fā)展趨勢等展開深入交流。龍芯2K
    發(fā)表于 06-19 16:29 ?1755次閱讀
    <b class='flag-5'>龍芯</b>2K0300蜂鳥開發(fā)系統(tǒng)正式發(fā)布

    龍芯 2K0300 蜂鳥開發(fā)系統(tǒng)正式發(fā)布!!

    龍芯2K0300蜂鳥開發(fā)系統(tǒng)正式發(fā)布 6月18日,龍芯2K0300蜂鳥開發(fā)系統(tǒng)發(fā)布暨技術(shù)交流會在廣州成功舉辦。百余位嵌入式領(lǐng)域的業(yè)界專家、合作伙伴、工程師等齊聚羊城,圍繞技術(shù)創(chuàng)新、實踐
    發(fā)表于 06-19 16:27