發(fā)布時(shí)間:2020-06-09 08:29 | 來源:中國(guó)青年報(bào) 2020年06月09日 02 版 | 查看:2706次
中國(guó)每年制造數(shù)以億計(jì)的電子產(chǎn)品,可長(zhǎng)期以來卻被指甲蓋大小的芯片扼住咽喉。據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)每年進(jìn)口芯片的費(fèi)用甚至超過石油。
那是一方神奇的天地:上億個(gè)晶體管和數(shù)公里長(zhǎng)的導(dǎo)線匯集于方寸之間。通過顯微鏡可以看到,芯片上仿佛建著一座城,擁有星羅棋布的“房屋”和阡陌縱橫的“街道”。這意味著芯片的設(shè)計(jì)建造者需要拿出巧奪天工的本事。如此集人類超精細(xì)加工技術(shù)之大成的高端制造能力,一直是全球高科技國(guó)力較量的焦點(diǎn)。芯片是名副其實(shí)的大國(guó)重器。
近年來,為了解決高端芯片領(lǐng)域的“缺芯之痛”,中國(guó)研究者奮力追趕,一批國(guó)產(chǎn)芯片開始嶄露頭角。今年,天津飛騰嵌入式CPU研發(fā)團(tuán)隊(duì)被授予“中國(guó)青年五四獎(jiǎng)?wù)录w”稱號(hào)。這些平均年齡32歲的年輕人在關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域取得一系列突破性進(jìn)展,成為國(guó)產(chǎn)CPU芯片研發(fā)的主力軍。
逼出來的芯片國(guó)家隊(duì)
改革開放40多年來,我國(guó)在信息科技領(lǐng)域奮力追趕,但一些尖端技術(shù)仍面臨著受制于人的局面。信息安全、國(guó)產(chǎn)化成為廣泛關(guān)注的問題。高端芯片,特別是高端處理器芯片則是信息技術(shù)領(lǐng)域最核心的部分。
“擁有核心技術(shù)的某些國(guó)家非但不會(huì)與我們合作,反而會(huì)通過各種技術(shù)封鎖手段限制我國(guó)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展?!痹搱F(tuán)隊(duì)研發(fā)部副總監(jiān)馬卓介紹,這支團(tuán)隊(duì)組建于上世紀(jì)末國(guó)外芯片對(duì)我國(guó)封鎖與禁運(yùn)之時(shí),歷史的重任壓在了這支隊(duì)伍的第一代年輕人身上。
當(dāng)時(shí)沒有任何技術(shù)資料,也沒有計(jì)算機(jī)輔助軟件支持。上百名工程技術(shù)人員拿出螞蟻啃骨頭的精神,從一個(gè)個(gè)的晶體管開始,歷時(shí)數(shù)百個(gè)晝夜,終于圓滿完成了緊急部署任務(wù),保證了相關(guān)設(shè)備的順利交付。
自此,這支團(tuán)隊(duì)與國(guó)產(chǎn)高端處理器芯片聯(lián)系在了一起。高端處理器芯片的研發(fā)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程,不僅需要一流的技術(shù),系統(tǒng)科學(xué)的研發(fā)管理能力同樣起到?jīng)Q定性作用。該團(tuán)隊(duì)的年輕人成長(zhǎng)了一代又一代,既埋頭苦干、敢打敢拼,又留心吸取先進(jìn)的產(chǎn)品研發(fā)管理流程經(jīng)驗(yàn),努力學(xué)習(xí)現(xiàn)代化管理技術(shù)。經(jīng)過十幾年如一日的艱苦攻關(guān),團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)能力從0.35微米提升至16納米,芯片迭代速度從最初的四五年推出一款到現(xiàn)在的1年半推出一款,陸續(xù)研制成功4代10余款高端CPU芯片,相關(guān)產(chǎn)品覆蓋信息技術(shù)領(lǐng)域中從端到云的各個(gè)角落?!霸趪?guó)產(chǎn)CPU研發(fā)領(lǐng)域,別人用幾十年走完的路,我們只用了十幾年?!瘪R卓說。
芯片也稱集成電路,集成了幾千萬乃至上億個(gè)晶體管,其中每根導(dǎo)線相當(dāng)于人體頭發(fā)絲的三千分之一。在信息時(shí)代,這小小的芯片被喻為“現(xiàn)代工業(yè)的糧食”。小到電腦、手機(jī),大到汽車、地鐵、高鐵等,沒有集成電路產(chǎn)業(yè)支撐,整個(gè)信息社會(huì)就會(huì)失去根基。而芯片國(guó)產(chǎn)化是前進(jìn)路上繞不過的一座高峰。
今年初,該團(tuán)隊(duì)參與完成的飛騰CPU獲得2019年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),這也是高端芯片領(lǐng)域的首個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
馬卓很清楚團(tuán)隊(duì)的年輕人都憋著一股勁兒,“坦率地說,現(xiàn)在距離國(guó)際最先進(jìn)水平還是有差距,我們希望能夠走得更快些,再用幾年時(shí)間把差距補(bǔ)上,與國(guó)際先進(jìn)水平比肩?!?/p>
讓青春與“中國(guó)芯”一同騰飛
山西姑娘胡喬喬從微電子專業(yè)研究生畢業(yè)后到飛騰應(yīng)聘。面試時(shí),馬卓對(duì)她說,“你來了,就是團(tuán)隊(duì)的核心。”3年后,她已經(jīng)成為嵌入式研發(fā)部副經(jīng)理。她慶幸當(dāng)時(shí)的選擇,讓自己的青春與國(guó)產(chǎn)芯片一起騰飛。
交到這些年輕人手中的每項(xiàng)任務(wù)都承載著沉甸甸的使命。2018年初,隨著云端服務(wù)器領(lǐng)域高端芯片的國(guó)產(chǎn)化取得重大進(jìn)展和快速推進(jìn),桌面計(jì)算機(jī)全面國(guó)產(chǎn)化應(yīng)用被提上議事日程,一款名為FT-2000/4的桌面處理器芯片被緊急立項(xiàng)。
該研發(fā)團(tuán)隊(duì)全力投入戰(zhàn)斗。這是一個(gè)完全沒有國(guó)外技術(shù)資料可作參考,同時(shí)技術(shù)指標(biāo)在國(guó)際同類產(chǎn)品中居于前列的項(xiàng)目,研制難度前所未有。400個(gè)日夜,天津飛騰的大樓里始終燈火通明。馬卓記得,芯片研發(fā)的沖刺階段,盡管沒有強(qiáng)制要求加班,但團(tuán)隊(duì)所有人都始終在一起拼,“每天都是凌晨才出辦公室,早上8點(diǎn)又準(zhǔn)時(shí)到工位上”。有的年輕設(shè)計(jì)師甚至為此推遲了婚期。
芯片的設(shè)計(jì)過程龐雜又精細(xì),需要凝聚起眾人的智慧。如同接力賽道上的選手,每個(gè)人只能在最短時(shí)間內(nèi)完成自己的部分,此時(shí)下一棒的設(shè)計(jì)師已經(jīng)準(zhǔn)備起跑。“即使沒有人催你,你也會(huì)時(shí)刻被緊迫感追逐著?!焙鷨虇陶f。就這樣,嵌入式CPU研發(fā)團(tuán)隊(duì)以令世人驚嘆的中國(guó)速度完成了這顆全壽命用量在百萬顆級(jí)別的高端桌面微處理器的設(shè)計(jì)。
完成設(shè)計(jì)只是微處理器研制工作的一小步,樣片芯片完成流片加工后的加電試運(yùn)行標(biāo)志著一個(gè)新階段的開始。芯片回來的前一天,硬件工程師又將制作出的7塊PCB樣板卡進(jìn)行一次次的檢查,查看是否有漏焊,芯片管座是否接觸不良。調(diào)測(cè)人員則在測(cè)試機(jī)房清理機(jī)臺(tái),擺放測(cè)試樣板、協(xié)議分析儀、示波器、電源等,為即將“出生”的芯片作最后準(zhǔn)備。
僅14分鐘,如同產(chǎn)房里傳出的嬰兒啼哭聲,屏幕上出現(xiàn)了久違的“Hello, World”。這是一個(gè)標(biāo)志性的階段勝利,更加艱巨和繁重的測(cè)試調(diào)優(yōu)工作隨即展開。又是數(shù)十個(gè)不眠不休的日夜,在所有人的不懈努力下,該團(tuán)隊(duì)僅用了不到3個(gè)月就實(shí)現(xiàn)了FT-2000/4桌面處理器芯片的快速定型與批量供貨,在性能上與國(guó)外同類產(chǎn)品不分伯仲。
該團(tuán)隊(duì)研發(fā)部副經(jīng)理田金峰放棄外企高薪來到飛騰,他發(fā)現(xiàn)成長(zhǎng)中的飛騰有著不拘一格的成長(zhǎng)空間,“如果你對(duì)某個(gè)項(xiàng)目感興趣,就可以加入其中,發(fā)揮個(gè)人的最大價(jià)值”。親歷飛騰新四核FT-2000/4的研發(fā)、見證芯片的誕生,讓田金峰感受到前所未有的成就感。
畢業(yè)于國(guó)防科技大學(xué)的馬卓始終記得母校的16字精神——胸懷祖國(guó)、團(tuán)結(jié)協(xié)作、志在高峰、奮勇拼搏,“這精神已經(jīng)融入這些年輕人的血脈之中”。
中青報(bào)·中青網(wǎng)記者 胡春艷
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