——習(xí)近平總書記在致中國科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求
——中國科學(xué)院辦院方針
語音播報
5名本科生帶著自己制造的芯片畢業(yè)——中國科學(xué)院大學(xué)的“一生一芯”計劃很快沖上熱搜,也讓項目負(fù)責(zé)人、中科院計算技術(shù)研究所先進(jìn)計算機(jī)系統(tǒng)研究中心主任包云崗第一次品嘗到了“大流量沖擊”的滋味。
“更離奇的是,老家親戚給我發(fā)過來的一些短視頻,講得很夸張——什么中科院開啟中國芯計劃,什么中國第一次造出了芯片,連學(xué)校的名字也搞錯了。”包云崗在接受《中國科學(xué)報》采訪時說,“從各種各樣的反饋中,我發(fā)現(xiàn)大家對芯片的態(tài)度很容易走極端?!?/p>
面對芯片,當(dāng)不卑不亢
有人把芯片想得特別簡單:“設(shè)計這樣一個芯片沒什么了不起的,真正的難題在于制造工藝?!?/p>
有人把芯片想得特別復(fù)雜:“光憑幾個本科生怎么可能做得出來?是騙人的吧?”
“這兩類評價非常典型?!卑茘徴f,“但事實上,面對芯片困境,我們最需要一種理性的態(tài)度——既不盲目自信,也不妄自菲薄。”
在近日舉辦的2020中關(guān)村論壇未來青年論壇上,包云崗講了這樣一段歷史:早在1982年,全美國只有不到100個教授和學(xué)生從事半導(dǎo)體研究。當(dāng)時半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)最強(qiáng)的是日本,美國反而處于低谷。
“美國是怎么解決這種人才危機(jī)的呢?”包云崗說,“降低設(shè)計門檻,讓學(xué)生也可以設(shè)計芯片,可以流片?!?981年,美國政府啟動了MOSIS項目,給大學(xué)提供做芯片的服務(wù),30多年來已經(jīng)培養(yǎng)了幾萬名學(xué)生。
今天中國的芯片人才困境,與40年前美國的境遇如出一轍。但在今天,不少中國學(xué)生在選擇專業(yè)時,聽到要做芯片,還會有一種“恐懼感”。
包云崗說,他開展“一生一芯”的教學(xué)實踐,一大初衷就是“讓學(xué)生不再害怕做芯片”。
而這一切,需要把芯片的門檻降下來。
開源的門能否一直敞開?
用“開源芯片”把芯片的門檻降下來——但對非專業(yè)人士來講,開源芯片如何降低門檻,還是沒那么容易理解。
“你可以把開源芯片看作領(lǐng)域內(nèi)的‘基建工程’?!卑茘徴f,“有人把道路修好了、開放了,其他人就可以在此基礎(chǔ)上發(fā)展很多新的產(chǎn)業(yè)。最基礎(chǔ)的東西共享之后,大家的創(chuàng)造力就能最充分地釋放出來。”
如今,中小型企業(yè)甚至個人,要制作一個APP并非難事,這是因為大量可以自由取用的開源軟件為他們鋪平了道路。盡管開源軟件讓渡了很多收益和利潤,但它卻催生了非常繁榮的上層互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。
“我們希望開源芯片也能形成這樣的生態(tài)、產(chǎn)生這樣的效果?!卑茘徴f。
包云崗團(tuán)隊是圍繞RISC-V開源指令集開展研究的。過去大多數(shù)指令集都?xì)w公司所有,屬于公司知識產(chǎn)權(quán),其他人或者無法使用或者需要支付不菲的授權(quán)費。而RISC-V指令集則不同,它屬于RISC-V國際基金會,是向全世界企業(yè)和個人開放的。
但也有人擔(dān)心,復(fù)雜多變的國際局勢下,RISC-V國際基金會能一直開放下去嗎?
包云崗對此較為樂觀。他列出一組數(shù)據(jù):RISC-V國際基金會目前有500多個會員,包括200多家企業(yè)和機(jī)構(gòu)會員,其中約20%來自中國。10個高級會員中就有8個中國會員。曾經(jīng)該基金會的7個董事會成員都來自美國,后來他們主動將董事會成員國際化,擴(kuò)充至16個,其中中國占有6個席位。今年3月,RISC-V國際基金會總部正式由美國遷址瑞士。
并不萬能的開源芯片
開源芯片是萬能的嗎?
“可能不是?!卑茘徧寡?。
芯片其實是一個很大的概念?!爱?dāng)我們說‘芯片’這個詞時,就好像在說‘動物’——草履蟲是動物,藍(lán)鯨也是動物。芯片在復(fù)雜程度上也是差異極大的?!卑茘徴f,“開源芯片至少現(xiàn)在還不能用來應(yīng)對那些最頂尖、最高端的芯片,更多還是用于設(shè)計中低端的芯片。這類芯片的特點就是量大、應(yīng)用廣,但對成本又比較敏感,要求更高的性價比?!?/p>
大家當(dāng)前非常關(guān)心的手機(jī)芯片問題,目前還很難用開源的方式解決。
“第一這種芯片要和高端的工藝結(jié)合起來;第二這類芯片是不斷累積升級的,它多年來積淀的東西最后也會形成自己的壁壘,很難推倒重來?!卑茘徴f,“盡管并不容易,我們依然在嘗試用開源芯片的方法去做這樣的高端芯片?!?/p>
“我們還有一個思路:假設(shè)過去100個人要用10年才能探索出一條可行之路,我們通過開源的方法,把更多人吸引到這條道路上,1000人、10000人,大大縮減技術(shù)探索的時間?!卑茘彵硎荆恢肋@是否可行,但他們會繼續(xù)探索下去。
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