有一个人研制出的芯片竟被能运用在北斗卫星、航空母舰、复兴号这些国家重器上,一个小小的芯片究竟能发挥出什么作用,研制出它的人究竟有多厉害呢!他就是胡伟武,研制出第一枚有独立知识产权的芯片,他被誉为“中国龙芯之父”,下面就让我们一起走进胡伟武光辉的奋斗史。
胡伟武1968年出生于浙江永康,在父亲的影响下从小致力于数理化的学习,从小就想当科学家、当工程师。在1986年到1996年的十年中,他先后获得学士、硕士学位和工学博士学位。是中国科学院计算技术研究所的成员,也是龙芯中科技术股份有限公司的董事长。
上世纪九十年代,第三次工业革命的浪潮席卷全国,信息时代在那时就已经生根发芽了。在这个时代计算机就是核心,而CPU中央处理器是计算机的核心。可以说,CPU中央处理器就是进入信息时代的重要工具,谁掌握了芯片技术,谁就能在这个信息时代领先其他国家。
信息时代最明显的代表——电脑进入了千家万户,受到中国市场的广大青睐。但当时我国大部分企业只能制造计算机的壳子,最关键的CPU芯片需要向国外购买,虽然价格高昂,但当时的企业谁也不想投入大量资金在研究芯片这个难题上。当时只有美国一个国家能够自主生产研发,其他国家都不得不向美国购买。在这之中就产生了两个巨大隐患,第一,美国随时可以卡我们的脖子,在关键时候选择不卖或需高价购买;第二,使用国外的技术产品就会对本国产生巨大的安全隐患。因此我们必须实现先进技术的自主研发才能完美地解决这些问题。
有一些有识之士看到了这个问题的隐患,不仅存在巨大的安全问题,而且长时间研究不出核心技术,在一定程度上遏制了中国发展,会造成“卡脖子”问题。认识到这一问题,从1999年起,当时的中科院计算所所长李国杰院士不断呼吁:CPU是核心技术不可受制于人,我们现在要启动CPU的研发,要不然就没有时间和机会了。
那一定有人提问了,CPU到底有多重要,不研发可不可以呢。答案显然是不可以的,没有研究成熟技术,我国将会落后其他发达国家。CPU的重要性也是显而易见的,我们可以说没有CPU就没有信息时代,信息产业需要CPU的支撑。CPU不仅只是存在电脑中,我们每个人的兜里都有,那就是手机,除此之外,还有家里用的电饭锅、洗衣机、数码相机、电视等家用电器,还有高铁等工业控制系统都用CPU,甚至过马路的红绿灯也是依靠CPU来控制的。CPU在我们生活的各个方面都有所应用,毫不夸张的说如果没有这个东西,整个社会将会被迫停顿,因此掌握这门核心技术的知识产权是多么重要。
胡伟武也知道这件事情的危急情况,不断邀请电路领域的优秀人才组建团队,再三邀请当时对电路研究颇有成就的黄令仪等人加入CPU的研发团队。2001年初,李国杰院士在计算机所研究经费中挤出的100万元作为研发经费,32岁的胡伟武担任了CPU的研发。用微薄的研究经费,开始了他不分昼夜的奋斗史,从零开始,在多位技术骨干的奋斗下,历经一年的付出终于迎来了收获,“龙芯一号”被研发出了,虽然这个芯片的主频只有200多赫兹,并不能满足商业的需要,但它代表了中国芯片从无到有的飞跃,更重要的是给了龙芯研发团队的信心。龙芯团队继续研发,将龙芯再跨越一个台阶。
2004年,胡伟武及团队研制出“龙芯二号”,它的处理器能达到奔腾Ⅲ处理器的水平,已经具有国际竞争力。在15年中,胡伟武和他的团队一次又一次的创新研发,一次又一次地提升研发水平,不断跨上新台阶不断飞跃,现如今的龙芯已经可以为上天入海的装备上安装。
我国CPU虽然取得了重大进步,但我国的CPU芯片和国外依然保持着很大差距,还需要大量补课,有一些能在实验中补,但有一些必须到市场中去。在2010年,胡伟志成立龙芯中科技术有限公司,并担任董事长,龙芯也走向市场化、产业化。但一开始走了许多的弯路。毛主席有一句话:技术是难点,但更难的是对市场需求的理解。刚开始就是不断试错的过程。2011年到2015年,胡伟武一次次变化迎合市场,用五年的时间完成在市场中的第一轮试错迭代,在2015年销售量上万张芯片,终于达到盈亏平衡,适应了市场。2016年到2019年,在四年中完成了市场的第二轮试错迭代,龙芯三代处理器运用在北斗卫星中,可以满足国家上天入海的设备制造,每年为国家节省了2万亿元的费用。
制造出我们国家自己的芯片不只是他们这代人的愿望,更是上一代人的愿望。其实我国与国外的集成电路的水平是一致的,而计算机上却有了如此大的差距。甚至在参加国外的芯片展览会上,找遍所有摊位,都没有中国企业的身影。而中国本土龙芯的研制是几十代的希望。
在研究过程中,胡伟武始终都用毛主席的思想来武装研发团队,认为要学习毛主席的思想。第一就是要学习不怕困难的精神,星星之火可以燎原;第二就是要从实践中学习的方法;第三就是要为人民服务,让普通大众也都能用得起芯片,让大众体会到信息化的好处。胡伟志也确实用行动实践了毛主席的思想。在2001年到2005年中,胡伟武和他的团队只休息了两个春节,其他假期都依然呆在实验室里奋斗,他为北斗和复兴号装上了中国自制芯片,他做到了和祖国同命运、共呼吸,将自己与国家民族的命运结合在一起。
在很早之前就有人提出,我们国家不是缺研究设备,而是缺高技术研究人才,是数理化方面的人才。在从十八大以来,习近平总书记在不同场合不同会议上,不断强调人才的重要性,他指出,创新是引领发展的第一动力,创新驱动实质上就是人才驱动。人才对国家的发展是至关重要的,各国也用高薪资等条件来相互竞争。我国虽有一些人才被国外挖走,但依然有更多的科学家放弃国外优厚待遇致力促进祖国发展的人才,如钱学森、施一公、华罗庚等。正是有了他们这一群人的付出中国才能有如今的发展。十年树木,百年树人,人才的培养要从娃娃抓起,人才是创新的根本。
现在。我国对芯片需求越来越大,除石油外,它已经成为我国进口的最多的商品,自给率还是不高,为了在2025年实现芯片自给率的70%,像胡伟武一样芯片科研人员依旧在努力着,打破国外限制僵局,促进芯片产业的更新换代,彻底解决“卡脖子”的问题,大大降低了国家、社会的安全隐患,这也是实现中华民族伟大复兴的必经之路。“中国芯”的奋斗史还在继续,中国芯也一定能够吸引更多年轻人投身科研,为芯片发展再次助力,实现新的跨越。