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龙芯胡伟武:核心技术应在试错中发展

发布时间:2018-06-22    已阅读:

前言
    在中关村环保科技示范园龙芯产业园,我们见到了身材高大、精神饱满的中国科学院计算技术研究所研究员、“龙芯1号”研制组组长胡伟武。“龙芯”从组建到今年是第18个年头,胡伟武说,CPU等核心技术产品需要在不断试错中发展,就像爬楼梯一样,一阶楼梯就是一次在应用中试错,需要时间和耐心,不可能一蹴而就。

不“留洋”  重情怀
    胡伟武,1968年11月出生在浙江永康的一个教师家庭里。1986年6月,胡伟武以永康市高考状元的身份考入中国科技大学。
    “当时中科大的平均录取成绩比清华高15分,而科大计算机系的平均录取成绩比清华计算机系高30分。”胡伟武说。
    胡伟武报考计算机专业时并没有想太多,只是觉得计算机既和数学相关,也和物理相关,这两门学科都是他最喜爱的。但真正接触后才发现,计算机并没有想象的“单纯”:
    “1986年计算机专业在大学刚设置起来不久,是一个新兴学科,有点像现在的人工智能、大数据,而且还是一个交叉性的学科,什么学科都有所涵盖。”
    胡伟武在中科大的五年过得非常充实、用功。1991年从中科大毕业后,胡伟武免试进入中科院计算所攻读博士学位,师从著名计算机系统结构专家夏培肃院士。夏培肃院士对胡伟武而言,既是学术导师,又是精神导师:
    “我是1995年4月就交了博士论文,本来希望6、7月答辩,但我是等到1996年2月29号才答辩的,我的导师把我的论文改了8个月、26稿,非常的严谨,一个小小的标点符号都不会放过。她手把手教我,以及传授给我对科学的严谨态度。”
    最终,胡伟武的博士论文获得“中科院院长奖学金特别奖”、首届“全国百篇优秀博士论文”。根据国家、科学院的相关政策,胡伟武可以公费出国,但他决定留在这里:
    “我的导师,包括整个科学院有两种情怀,一种是国家情怀,国家需要什么我们就做什么,不能为了出国而出国;一种是实事求是的科学精神,未来在工作中遇到问题的时候,是按照领导的意思办,还是多数群众的意见办,还是按照在实践中发现的科学规律办,这一点很重要。”

    薪火相传 做中国人自己的CPU
    “夏培肃院士是2014年去世的,之前住院的时候我去看她,她跟我说她这辈子最大的心愿,就是要把中国的计算机事业发展起来,所以我们这代人是有传承的。”胡伟武说道。
    2000年10月,胡伟武毕业后第一次回到自己的母校中科大,面对与十年前一样凌乱的实验室和触手可及的芯片、电阻、电容、点洛铁,当年没日没夜做毕业设计(一个与8086指令级兼容的处理器)的场景历历在目。胡伟武心中萌生出一个想法:CPU,我可以把它做出来!当时中科院计算所正在筹备CPU设计项目,胡伟武主动请缨组建CPU设计队伍。2001年5月在中科院计算所知识创新工程下,龙芯课题组正式成立。
    经过无数日夜奋战,2002年8月10日,我国首款通用CPU“龙芯1号”诞生。在很多人质疑中国要不要做芯片的时候,龙芯研发团队只有几十个人、几千万经费将“龙芯1号”造了出来。这款芯片采用了0.18微米工艺,包含近400万个晶体管,主频最高可达266MHz,已用于国产龙腾服务器当中,打破了我国长期依赖国外处理器产品的尴尬局面。
    龙芯快速成长,2003年10月17日,我国首款64位通用CPU龙芯2B流片成功;2004年9月28日,龙芯2C流片成功,性能较前款提升3倍;2006年3月18日,我国首款最高主频超过1GHZ的CPU龙芯2E流片成功……
    由于龙芯系列的芯片取得的优异成绩,领头人胡伟武获得了“五四青年”奖章、“中科院杰出青年”等一系列荣誉,龙芯团队也获得了“杰出成就奖”等多个奖项。
     
“做科研”转型“做企业”
     胡伟武说:“龙芯18年来,可以分为两个阶段。2001年我们在中科院计算所里做研究,是技术积累阶段;到2010年,甚至更早时候,我们觉得在科学院做不下去了,因为CPU必须是给人用的,否则你做的再好,拿再多的国家奖,评再多的职称都是没用的。”
    2008年,龙芯成立公司,开始产业化探索;2009年,组建龙芯产业化的种子公司、改造团队组织结构、建立经营团队,初步建成了现代企业治理架构;2010年,由中科院、北京市政府牵头出资入股,龙芯公司完成股权结构改造,正式从研发走向产业。
    “我觉得组织上转型是容易的,但思想上转型是很难的。我们这些学院派太喜欢研究国际的发展趋势是什么,太喜欢研究国家的项目指南是什么,却不喜欢去研究客户的需求是什么。所以我们有个很困难的阶段,就是自己觉得花了很多力气,但是产品就是不好卖,客户不认可。”胡伟武说道。
    前三年的转型非常痛苦,龙芯最差的时候连工资差点都发不出。但是胡伟武不气馁、不跟风,踏踏实实跟着市场赚钱:
    “一切从实际出发。这个‘实际’不是项目指南,也不是技术发展趋势。实际只有两个,一个是客户需求的‘实际’,一个是自己所处的阶段和自己能力的‘实际’。我们现在看到别的企业好的做法,首先分析这个做法背后的逻辑、基本原理,再把它们抽取出来,跟自己的实践相结合,形成自己的方法。要把我们的技术发展得更快,更符合客户的需要。”
    “2014、2015年,龙芯开始进入销售快速增长阶段;2015年,龙芯实现盈亏平衡;2016、2017年,龙芯的利润年年翻番;2018年1季度,龙芯销售额同比增长130%。像北斗等很多国家重器都用龙芯芯片来做控制。”胡伟武笑着告诉我们。
    
放弃幻想 脚踏实地
     “CPU、发动机等核心技术问题,本质上不是科学原理,也不是技术问题,而在于工程细节的完善。这些核心技术对西方国家而言已经在楼上了,我们还在楼下,很多人都希望你赶快上楼,希望你一步就蹦上去,但是没有一个企业可以一步就蹦上去的。怎么办,爬楼梯!”
    胡伟武所说的爬楼梯,就是试错过程,爬一阶楼梯就是一次在应用中试错。国外产品是在几十年应用中经历了多轮试错发展起来的,是沿着楼梯一步一步上楼。如上世纪90年代微软推出windows3.0、3.1,在使用中同样存在很多BUG,并不稳定,但用户把它用出来了,微软在用户使用的同时一直在不停地改进。
    “经常有些人说,对自主研发的产品相同条件下优先使用,所谓相同条件下的优先使用就意味着永远不用。”胡伟武告诉我们。
    阻断了自主研发产品在应用中试错,就阻断了自主研发产品性能向上走的楼梯。试错需要时间和耐心,时间是核心技术产品最重要的门槛。龙芯2006年开始研制抗辐照CPU,第一次上天是2015年,2017年才开始小批量生产,前后花了十多年时间。
    胡伟武说:“我认为龙芯2020年会达到第三个台阶,就是龙芯CPU性能接近国际主流CPU的‘天花板’,PC也好,服务器也好,跟国际主流的产品应该说可以同台竞技一下。”
    据统计,2011年,我国信息产业100强企业的利润总和是美国苹果公司的40%;2012年,苹果和三星公司占全球手机利润的97%;2016年,这两家公司占全球手机利润的94%。该怎么打破巨头垄断的局面?
    “我们不能硬碰硬,要以用户体验为中心。我们龙芯的目标是立足打造世界上第三套大的IT生态平台。”胡伟武说道。
    十八大以来,以龙芯CPU为代表的自主CPU研发和应用取得了很大进展:性能不断提高,超过国际主流CPU的低端产品,正在向中高端逼近;形成了包括近千家企业的自主CPU产业链,自主可控的信息产业体系正在形成;在安全、党政办公、能源、交通等领域得到了大量应用,在涉及国家安全和国民经济安全的领域使用自主CPU已经成为共识。
    采访快结束时,胡伟武很坚定的告诉我们:“发展核心技术一定要抛弃幻想,保持战略定力,习近平总书记说核心技术是国之重器,不能受制于人;‘爬楼梯’就要给用的机会,让核心技术发展在应用中发展。一轮、两轮、三轮,上三级台阶,一般就能达到国外的水平。”
 
胡伟武
 
    1986 年中学毕业于永康一中,1991 年 7 月大学毕业于中国科技大学计算机系, 随后免试进入中科院计算所直接攻读博士学位, 师从著名计算机专家夏培肃院士, 1996 年 3 月博士毕业并获工学博士学位。现任龙芯中科技术有限公司总裁,中科院计算所总工程师,博士生导师。国家杰出青年科学基金获得者,第十一届全国人大代表,第九、十届全国青联委员,第十八大、十九大党代表。
     胡伟武是国家自然杰出青年基金获得者、中科院百人计划入选者、全国新世纪百千万人才工程入选者,曾获“中科院杰出科技成就奖”、“全国首届优秀博士论文奖”、 “全国青年五四奖章”、“光华工程科技奖”、“中国青年科技奖”、“中国科学院教学成果奖一等奖”等奖励。