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胡偉武:十年造“龍芯”

2011-12-29 00:00:00王海
中華兒女 2011年17期


   和許多那個(gè)時(shí)代的孩子一樣,1968年出生的農(nóng)村孩子胡偉武,從小就有個(gè)夢(mèng)想——當(dāng)科學(xué)家、工程師。幾十年過去了,8月24日,在位于北京中關(guān)村科學(xué)院南路的中科院計(jì)算技術(shù)研究所,胡偉武給記者說:“和很多人比,我很幸運(yùn),小時(shí)候的夢(mèng)想,都在一點(diǎn)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)?!?br/>  在懸掛著主席像的辦公室里,43歲的胡偉武年輕、帥氣、熱情、健談、精神頭十足。25年前,他考入中國(guó)科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)系,從此走出山村;20年前,他免試進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所讀研,從此扎根北京中關(guān)村;10年前,他擔(dān)綱龍芯課題組,造出了中國(guó)首款高性能通用CPU,結(jié)束了沒有國(guó)產(chǎn)CPU的歷史,從此被稱為“龍芯之父”。就在幾天前的8月19日,龍芯課題組剛剛舉辦過十年慶典。
  如今,龍芯已不僅僅是科研成果,而且全面走向產(chǎn)業(yè)化,在安全應(yīng)用、政府辦公、云計(jì)算、工業(yè)控制、消費(fèi)電子等方面得到了越來越廣泛的應(yīng)用,撬動(dòng)著世界計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的格局。
  
  夢(mèng)想當(dāng)科學(xué)家的農(nóng)村娃
  江浙一帶,不管是農(nóng)村還是城鎮(zhèn),自古就有讀書求學(xué)的風(fēng)氣,哪怕家里再窮,當(dāng)了褲子也要讓孩子讀書上進(jìn)。
  1968年,胡偉武出生在浙江永康古山鎮(zhèn)溪干村,父親是教師,母親是農(nóng)民。胡偉武說,那時(shí)農(nóng)村孩子命賤,哪有人管,到處瘋著玩。村子里一共才幾十戶人家,他記得光在池塘里游泳淹死的,就有好幾個(gè)。
  胡偉武十來歲時(shí),學(xué)校放假,就要參加生產(chǎn)隊(duì)的勞動(dòng)。那時(shí),壯勞力一天掙十個(gè)工分,他一天掙一個(gè)半,相當(dāng)于一毛錢左右。包干以后,遇到農(nóng)忙假,他最怕母親拉他下地,抱著柱子不撒手,但最后還是掙不過母親。他還記得,割麥子時(shí)鐮刀傷了手,也不告訴大人,在褲子擦一擦,最后把褲子都給染紅了。
  盡管和其他孩子一樣瘋,盡管討厭下地干活,但胡偉武讀書上的表現(xiàn),卻讓家人自豪。
  胡偉武小時(shí)候住在姥姥家。姥姥覺得,讀書就應(yīng)該是“三更燈火五更雞”,所以每天雞一叫,就逼著胡偉武起來收拾收拾上學(xué)去。
  學(xué)校在幾里外的大墳山村,夏秋季節(jié),雞叫也就是四五點(diǎn)鐘,胡偉武就得穿行在青紗帳籠罩下的小路上往學(xué)校走,往往到了學(xué)校,天還沒亮。
  胡偉武說,由于到校太早,甚至給老師們做飯的老太都還沒起床,大門還上著鎖,他就拿膀子一下一下撞門。日子長(zhǎng)了,學(xué)校的木門都被他撞壞了。
  由于身為教師的父親工作經(jīng)常調(diào)動(dòng),胡偉武總是轉(zhuǎn)學(xué)。轉(zhuǎn)來轉(zhuǎn)去,就得了一個(gè)“第一名殺手”的名號(hào)——不管他轉(zhuǎn)學(xué)到哪里,原來的第一名肯定要變成第二名??荚嚂r(shí),胡偉武總是盼試卷難一點(diǎn),因?yàn)樵嚲碓诫y,他和第二名的差距就越大。有時(shí)候,胡偉武考到90多分,第二名才60多分。如果試卷太容易,和第二名差距小些,胡偉武就會(huì)不高興。
  就這樣,從小學(xué)到中學(xué)一直到高考,胡偉武一直保持著全縣第一的記錄。他說,在浙江永康,中考和高考都是第一的記錄,至今還沒有被打破。
  胡偉武記得,剛上學(xué)的時(shí)候,老師問長(zhǎng)大了做什么,他說要當(dāng)科學(xué)家、工程師。他說,人能堅(jiān)持小時(shí)理想的很少,自己是個(gè)理想主義者,小時(shí)候的理想不僅沒變,而且越來越具體。
  
  特別想造計(jì)算機(jī)
  1986年,胡偉武考入中國(guó)科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)系。他說,那時(shí)的中國(guó)科技大學(xué)處在最輝煌的時(shí)候,每年招生700多人,里面要有10幾個(gè)各省的高考狀元。大家都很用功,都聽說過有誰掛科、留級(jí)。
  大學(xué)五年,胡偉武沒去過大蜀山,沒去過董鋪,沒去過巢湖,沒去過黃山。他說,有一次周末去看了場(chǎng)電影,回來后悔得不得了,覺得自己浪費(fèi)了兩個(gè)鐘頭。
  中科大向來重視學(xué)生的動(dòng)手能力。從大學(xué)三年級(jí)開始,胡偉武就進(jìn)了實(shí)驗(yàn)室。做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),他和另外一個(gè)同學(xué)一起,用幾百個(gè)芯片,搭起來一個(gè)電路,能運(yùn)行8086指令系統(tǒng)中除了十進(jìn)制和除法以外的所有指令。這個(gè)電路,看起來是個(gè)大箱子,其實(shí)就是一個(gè)CPU。
  大學(xué)畢業(yè)時(shí),胡偉武的興趣就在造計(jì)算機(jī)。他覺得,中科院計(jì)算所是造計(jì)算機(jī)的地方,如果自己能參與到一個(gè)計(jì)算機(jī)的制造,哪怕只是一個(gè)小模塊、設(shè)計(jì)個(gè)板子,也覺得沒白干。但是,等胡偉武真正到了中科院計(jì)算所讀研以后,才發(fā)現(xiàn)原來這里已經(jīng)不造計(jì)算機(jī)了,中科院計(jì)算所造計(jì)算機(jī)的時(shí)代,自己沒趕上。
  胡偉武說,中關(guān)村地區(qū)集中著中科院等許多科研院所以及高校,向來在我國(guó)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域挑著大梁,兩彈一星的計(jì)算機(jī)都是這里做的。在上個(gè)世紀(jì)80年代,電子行業(yè)還不是很集成化,那時(shí)候打開電腦,還是幾十個(gè)芯片搭起來的,中關(guān)村參與許多硬件的設(shè)計(jì)和制造,還有不少產(chǎn)品被研發(fā)出來,比如一些打印機(jī)和漢化的微機(jī),有些專利甚至還賣給了微軟。
  但是,到了上個(gè)世紀(jì)90年代后期,所有的電子元器件被集中到了一個(gè)芯片里,國(guó)外在電子行業(yè)形成了壟斷。這樣,中關(guān)村地區(qū)被迫退出了硬件設(shè)計(jì)的領(lǐng)域,整個(gè)產(chǎn)業(yè)都開始做應(yīng)用和軟件,也就是圍繞著人家的平臺(tái)做些事情。
  就這樣,隨著技術(shù)上的集成度越來越高,雖然市場(chǎng)越做越大,但中關(guān)村地區(qū)逐漸從計(jì)算機(jī)的制造領(lǐng)域退到了應(yīng)用領(lǐng)域。
  2000年10月中旬,胡偉武已經(jīng)在中科院計(jì)算所博士畢業(yè)并工作了四年,他被所領(lǐng)導(dǎo)派去母校中國(guó)科技大學(xué)進(jìn)行招生宣傳,期間特意回到原來工作過的實(shí)驗(yàn)室看一看。
  走進(jìn)凌亂的實(shí)驗(yàn)室,他看到了自己畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)做的機(jī)器還躺在那里,實(shí)驗(yàn)室里滿桌觸手可及的芯片、電容、電阻、電烙鐵,讓他回憶起了10年前哪些沒日沒夜的與邏輯門、除法器、譯碼器玩命的日子,瞬間有了一種重操舊業(yè)的沖動(dòng)。
  這時(shí),他想到了中科院計(jì)算所正在籌備的CPU設(shè)計(jì)項(xiàng)目,于是立刻給籌備這個(gè)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人打電話,并立下了“軍令狀”。
  2001年5月,中科院計(jì)算所正式成立龍芯課題組;2001年8月19日,課題組設(shè)計(jì)的Godson CPU成功啟動(dòng)Linux操作系統(tǒng); 次年8月10日,我國(guó)首款通用CPU龍芯一號(hào)誕生。
  
  中關(guān)村還將挑起計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的大梁
   胡偉武告訴記者,通用處理器是信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)部件,就像鋼鐵對(duì)于工業(yè)。
  龍芯,現(xiàn)在英文名叫Loongson。之前,課題組希望名字賤一點(diǎn)容易養(yǎng)大,于是取了很有傳統(tǒng)特色的小名, “狗?!保簿褪怯⑽拿鸊odson。
  建國(guó)以來,老一輩建起了自主可控的工業(yè)體系,胡偉武說,但至今我們還沒有建立起自主可控的電子工業(yè)體系、計(jì)算機(jī)工業(yè)體系、軟件工業(yè)體系。
  他說,通用CPU是國(guó)家的戰(zhàn)略產(chǎn)品,是從工業(yè)經(jīng)濟(jì)到知識(shí)經(jīng)濟(jì)的根本性生產(chǎn)工具。如果不掌握通用CPU技術(shù),指揮系統(tǒng)、武器裝備、金融中心等刮起能洗到國(guó)家安全和社會(huì)穩(wěn)定的領(lǐng)域和部門就難以有真正的安全。
  國(guó)家中長(zhǎng)期規(guī)劃的第一個(gè)重大專項(xiàng)“核高基”,即核心電子器件、高端通用芯片和基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品,有人稱之為“兩件一芯”,龍芯就是“兩件一芯”中的“芯”。
   胡偉武說, 龍芯處理器的研發(fā)宗旨有兩條,一是堅(jiān)持自主創(chuàng)新,掌握信息領(lǐng)域的核心技術(shù),通過自主、可靠、安全的處理器設(shè)計(jì),為戰(zhàn)略性的國(guó)家需求服務(wù);二是通過高性能、低成本、低功耗的處理器設(shè)計(jì),大幅度降低我國(guó)信息化的成本。
   龍芯一號(hào)的研制成功,結(jié)束了中國(guó)計(jì)算機(jī)“無芯”的歷史。隨后龍芯課題組開始了一個(gè)三級(jí)跳的跨越,每年龍芯的性能提高三倍。2003年10月龍芯2B,性能是龍芯一號(hào)的3倍。2004年12月龍芯2C,性能是龍芯2B的3倍。2006年3月龍芯2E,性能是龍芯2C的三倍。
  2005年,華盛頓著名的智囊機(jī)構(gòu)Hudson Institute向國(guó)會(huì)提交了一份名為《中國(guó)向前跳了一大步》的報(bào)告,分析中國(guó)的科技和軍事競(jìng)爭(zhēng)力。報(bào)告重點(diǎn)提及的有三個(gè)方面,其中一個(gè)就是龍芯2號(hào)芯片問世。
  如今,龍芯已經(jīng)被寫入了中學(xué)政治教材,并被編入了普通高等教育《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》教材。 但是,胡偉武說,像龍芯這樣的芯片,拿著它評(píng)多少職稱,發(fā)表多少論文,評(píng)多少獎(jiǎng)都沒用,必須在市場(chǎng)上得到應(yīng)用,市場(chǎng)是唯一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
  從2010年開始,龍芯正式成立企業(yè),全面走向產(chǎn)業(yè)化。經(jīng)過一年的努力,初步建立起了現(xiàn)代企業(yè)治理架構(gòu),建立起質(zhì)量體系和服務(wù)體系,得到了客戶的普遍認(rèn)可。在安全應(yīng)用,政府辦公、云計(jì)算、工業(yè)控制、消費(fèi)電子等市場(chǎng)開拓都取得了良好的進(jìn)展。
  胡偉武說,龍芯和因特爾相比,“ inside”差不多,真正的差距在“outside”。真?zhèn)€產(chǎn)業(yè),都是在圍繞因特爾開發(fā)。龍芯不是自己就能做好的,而是需要聯(lián)系,一個(gè)是橫向的聯(lián)合,一個(gè)是縱向的聯(lián)系,建立起一個(gè)體系。
  中關(guān)村地區(qū)有許多其他行業(yè)的院所,以及和國(guó)家安全有關(guān)的院所。胡偉武說,積聚有積聚的好處,在中關(guān)村的文化背景下,這種聯(lián)合起來會(huì)更容易一些,并且在國(guó)家的支持下,許多企業(yè)正在做好“outside”。 當(dāng)然,龍芯僅僅這點(diǎn)產(chǎn)業(yè)化是不夠的,我們需要改變整個(gè)產(chǎn)業(yè)環(huán)境,打破舊的受制于人的產(chǎn)業(yè)體系,建立自主可控的產(chǎn)業(yè)體系。在螺旋形上升中,我們還是剛起步,目前還是受制于人,但是可以看到前景。
  胡偉武告訴記者,經(jīng)過多年的改革開放實(shí)踐,我們認(rèn)識(shí)到,核心技術(shù)是買不來的,也是拿市場(chǎng)換不來的。上世紀(jì)80年代,中關(guān)村地區(qū)的科研院所在我國(guó)的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域里挑著大梁,隨后我們逐漸喪失了自主性,接下來是第三階段,國(guó)家開始重新布局,在市場(chǎng)化的條件下重新建立產(chǎn)業(yè)鏈,可以預(yù)見,在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域,中關(guān)村未來還將挑起大梁。
  

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