大国芯事:他们终结了中国的无芯历史
访问: [活动]阿里云“企业飞天会员年终盛典”:新户最高可得1212元红包 百度文库联合会员活动:加送百度网盘年卡只需193.74元 一、卷首 在此之前,中国芯片业经历了诸多波折:五六十年代大批半导体学者从海外学成回国奠定了中国半导体事业的基础,与美国并驾齐驱;七八十年代因受技术封锁及计划体制因素影响而导致产业全面落后;九十年代初期“908”、“909”项目启动,在当时落后美日20年的困境中奋力追赶;在世纪之交,中国的自主芯片开始落地生根,孕育出一批日后成长为中国芯片业中坚力量的引领者,开启中国芯片产业高歌猛进的20年。 本文将时光聚焦到世纪之交前后那激荡人心的时间节点,追踪那些当年为打造第一颗“中国芯”而投身其中的人和故事,以此希冀中国芯片产业未来走向更高的辉煌。 二、再启程 仙童的蒲公英轻轻吹落,整个芯片产业播撒下无数创业的种子。 进入上世纪90年代,美国半导体产业经历了几十年的积累正蓄势起飞,硅谷成为全球科技的风暴眼。 Intel将业务聚焦于微处理器芯片,并逐渐向服务器、网络和通信领域拓展。“奔腾”处理器的推出,开启了个人电脑的全盛时代。Intel在“摩尔定律”的指引下,以Tick-Tock的芯片战略模式,快速推动着芯片工艺和技术架构的技术突破。 德州仪器主攻嵌入式芯片领域,发明了成本更低、功耗效率更出色的MCU系列产品,由此将嵌入式处理提升到新的水平,从此产品在工业、家电、通讯等领域全面开花,坐稳了模拟芯片龙头老大的宝座。 此外,高通、NVIDIA、摩托罗拉、博通、IBM、Xilinx……一大批日后的芯片巨人悉数登场,在美国政府的全力护航下,受益于Sematech(半导体制造技术战略联盟)计划得以发展壮大。 与此同时,在大洋彼岸的另一片土地上,芯片产业却是完全不同的景象。 中国,这个曾经在50年代有着“梦幻开局”的半导体领域的“优等生”,之后数十年却因种种原因“荒废了学业”,眼看着其他的学霸已经意得志满地步入名牌大学,此时却不得不重新拾起小学课本,寄望于发愤图强,奋起直追。 然而,与30年前相比,留给中国芯片产业的课题已经完全变了:这不再是一个攻克世界尖端科技的科研课题,而是面对整个生态产业链全面落后如何追赶的问题。 随着90年代个人电脑时代来临,信息产业变革席卷了社会的每个角落。在这场宏大而迅猛的技术浪潮中,中国人惊觉,这里竟然存在如此之多的被“卡脖子”的环节。 每每回望这段历史,许多人都评价它是中国芯片产业“最黑暗的一段历史”。诚然,单从数据来看无可否认:九十年代中国集成电路年产量才刚刚跨过1亿块的门槛,而这已经比美国晚了25年,比日本晚了23年。 然而纵观中国芯片产业发展,那也正是中国芯片蓄力起跳最好的时代: 从内部环境来看,“908工程”的失落让中国政府更深刻认识到芯片产业发展的规律,总结了宝贵经验;改革开放20多年国家经济实力的雄厚积累奠定了发展芯片产业的坚实保障;市场环境的开放和创业下海氛围的兴起吸引了大批国内外技术人才投身其中;最为重要的是:中国在芯片产业的全面落后深深刺激着国人的心,自上而下,一股力量正不断积聚,一触即发! 前路虽荆棘丛生,但英雄总是迎难而上。 在看似荒芜的中国芯片产业土壤中,希望已经开始萌芽。以海思、中星微、展讯等为代表的第一批中国自主芯片创业者的“复仇者联盟”已经悄然从这里起步,它们将开枝散叶,启迪中国芯片产业未来20年的辉煌。 三、代工崛起 客观来看,中国自主芯片在90年代末2000年初集中爆发,与全球芯片产业走向细化分工的大趋势密可不分,特别是代工模式的兴起起着关键作用。 90年代初,芯片产业还仅仅是少数国际巨头角逐的舞台。当时,主流的芯片企业采用的是IDM(垂直整合制造)模式,典型的如德州仪器、Intel,他们自己设计芯片并且自己生产和封装。 IDM模式门槛奇高,仅以IC制造环节为例,要通过近5000道工序,把数亿个晶体管,在一片只有指甲盖大小的硅晶片上制造出来,投资动辄几亿美金。这对于许多仅有创意不具备生产能力的中小芯片企业来说根本无法企及。 1985年张忠谋离开德仪返回台湾,顺应中国台湾发展集成电路的战略成立了台湾积体电路制造公司,即是台积电。 台积电开创了以代工(Foundry)为主的业务模式,打破了少数巨头垄断芯片制造的门槛,为具有创意和技术的新兴IC设计企业进入行业提供了必要条件。 此后,以“代工”起步的台积电,不但成为了全球第三大半导体厂商,同时也是全球尖端制造工艺的绝对王者,超越了Intel、三星这些芯片巨头。 1998年,我国华晶芯片生产线开始承接上华公司来料加工业务,国内自主的Foundry时代正式开启。 90年代,随着芯片代工产业的高速发展,大批具有创新理念的芯片设计企业如雨后春笋般萌生。 对于第一批“中国芯”企业来说,在当时国内芯片制造工艺落后较大、产业链条发展不完善的背景下,全球产业分工细化和代工模式的成熟,为中国芯片产业快速起步创造了土壤。 四、搁浅方舟 进入个人电脑时代,以Intel为代表的X86架构处理器与微软Windows95桌面操作系统构建起全球家用电脑的庞大生态系统。国内虽然一时间涌现出数百家电脑品牌商,但是上游的芯片、处理器和软件产业却牢牢掌控在美国科技巨头手中。 由于Wintel联盟的垄断优势,使得打造国产自主处理器和软件系统的目标看起来越发遥远。时任科技部部长徐冠华曾评价:“中国信息产业缺芯少魂。” 芯是指芯片,魂则是指操作系统。这也是当时国人心中普遍的隐痛:我们只能在别人建立的丛林里苟且生存。 此时,已经出走联想的中科院院士倪光南并未放弃造芯梦想。虽然在联想因主张自研大规模集成电路受挫,但是倪光南坚持中国应该举全国之力发展自主芯片和操作系统的主张。 恰在此时,他遇到加拿大籍华人李德磊。李德磊曾在摩托罗拉、日立半导体等大公司参与过微处理器设计工作,并且在北京设立了一家芯片业务外包公司百拓立克。 在当时国内芯片人才和技术极度匮乏的环境下,倪光南认为终于发掘出一支可以做CPU的完整技术队伍。在倪院士的无偿帮助下、李德磊以百拓立克的团队为基础成立了方舟科技。 以方舟科技为基础,倪光南为中国电脑产业设计了方舟CPU+Linux操作系统做成瘦客户机NC“云+端”的解决方案,旨在对抗Wintel联盟。 这是一个雄心勃勃的计划,诞生之初便获得了政府层面高度的支持。在倪光南的努力下,方舟项目获得了科技部863重大专项、计委重大专项、信息产业部产业扶持基金。甚至北京市政府在办公软件选型中将微软踢出局,实现了国产替代。 2001年,方舟1号横空出世。方舟CPU、永中Office、NC瘦客户机和Linux操作系统的工作的组合打造了一套纯国产的电脑系统。 △方舟CPU 然而,由于缺乏软硬件生态系统和严重的兼容性问题,导致方舟系统根本无法在政府机构正常工作。即便勉强迈过了硬件制造和应用软件缺乏两座大山,方舟仍然只是电脑产业之外的一叶孤舟。 加上创始人李德磊与倪光南在方舟后续发展理念上的分歧,导致产品研发进展缓慢,内部士气低下,主导开发的副总裁刘强负气出走。 已经被纳入国家“863计划”的方舟3号研发更是被直接否决掉。 在国家投入上亿资金后,方舟CPU很快停止开发,永中Office也破产清算,方舟这一国产芯计划因此搁浅了。 方舟项目虽然失败了,但它是中国造芯史上一次有意义的尝试,它给中国信息产业带来的收获是:市场和用户才是产品真正的试金石。 方舟希望通过自主架构CPU和开源Linux系统绕过Wintel的专利壁垒,却无法打造相适应的生态系统。在应用和体验上的缺陷导致它无法成为中国的“苹果”。为 “自主”而“自主”,即便有强大的政策和财力支持作为后盾,也难以成功。方舟虽然失败,但失败何尝不是一种经验教训的启发。 五、襁褓中的“龙” “方舟”的搁浅并未浇灭中国自主CPU的研发热情。在同一时期,由中科院计算所率领的研发团队也在向“中国芯”进发。 2000年10月,胡伟武带着招生宣传任务回母校中国科技大学,回忆起十年前与同学一起钻研8086处理器设计项目,想起计算所正筹备的CPU设计项目,作为半导体人,他突然有种冲动:一定要造出中国自己的CPU。 中科院计算所筹备CPU设计由来已久,但是由于CPU设计市场壁垒很高,即使是已经投片出来的很好的CPU,如果没有人用就会走入以往“鉴定会就是追悼会”的怪圈。 此时,胡伟武站出来主动请缨,并放言:一两年之内不把通用操作系统引导起来,提头来见。这是中国自主产权通用处理器“龙芯”的开端。 (编辑:应用网_阳江站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |