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中兴之危,中国“芯”机?

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禁芯事件引行业专家大讨论——

中兴之危,中国“芯”机?


中兴之危,中国“芯”机?

本以为中美贸易战趋缓,孰料美国突然亮出“王牌”。中兴禁售风波,给中国科技行业特别是以芯片为代表的集成电路产业敲响了警钟。

4月20日至21日,全国网络安全和信息化工作会议在北京召开。中共中央总书记、国家主席习近平出席会议并发表重要讲话。他指出,核心技术是国之重器。要下定决心、保持恒心、找准重心,加速推动信息领域核心技术突破。要抓产业体系建设,在技术、产业、政策上共同发力。

在工艺相差两代的情况下,中国应如何加快国产芯片走向成熟的步伐?构建自主的生态体系对于中国而言有多重要?多年来屡屡大规模投入却不见成效,我国在产业政策上有哪些值得反思和可改进之处?面临学生对芯片研发越来越无兴趣,中国“创芯人才”短缺困境如何才能破解?《中国科学报》以整版篇幅,将业内专家对上述问题的思考与讨论一一为读者呈现。

■本报记者 赵广立

4月16日,美国商务部宣布将禁止美国企业向中兴通讯出售任何商品、技术和软件,且这一禁令长达7年,将这家来自中国的电信设备制造商置于万分凶险之地。

中兴不仅多数通信元器件采购自美国,其在手机端高度依赖美国高通公司生产的手机芯片,在AI布局上则离不开美国英伟达公司生产的GPU芯片。此外,中兴还面临着不能使用谷歌大部分应用程序的潜在风险。

此次禁售事件正值中美贸易战的当口,给中国科技行业特别是以芯片为代表的集成电路产业敲响了警钟。因为,美国这一严厉手法在精准“狙击”中兴的同时,更是将枪口对准了整个中国集成电路产业——中国拥有全球最大的集成电路市场,但高端芯片等产品几乎全部依赖进口。

据海关统计,2017年我国集成电路进口额高达2601.4亿美元,同比增长14.60%,再创历史新高。缺芯少魂的中国集成电路产业,在关键技术和核心部件上仍被牢牢捏住“七寸”。

而对于美国在这个时间节点上对华企业禁芯这一做法,不少业内人士还是稍感意外。“美国的‘王牌’就是把中国的集成电路企业全搞死,没想到他们直接出‘大王’了。”中国科学院计算技术研究所研究员、龙芯处理器负责人胡伟武认为,自中美贸易战“交手”以来,美、中先后开出对额度高达500亿美元进口商品加征关税的制裁清单。如果双方到此为止,那么大家仍互相留有余地,“没想到的是,美国直接祭出了王牌”。

或倒逼中国集成电路再出发

中兴遭美全面禁售事件在计算机及集成电路行业内引发了尖锐的讨论,这从业内学者讨论的主题上可见一斑:4月18日晚,中国计算机学会青年计算机科技论坛(CCF YOCSEF)紧急召集举办的特别论坛,主题为“生存还是死亡,面对禁‘芯’,中国高技术产业怎么办?”

面对禁芯,有人乐观有人悲观。乐观者认为中国今非昔比,这是中国集成电路产业痛定思痛、重整旗鼓再出发的契机;悲观者则看到中国集成电路产业底子薄、基础弱、面临严峻的人才短缺,并且各个因素之间形成的恶性循环短期难以改观,形势并不容乐观。

“2015年4月9日美国商务部决定向中国四家单位禁售Intel芯片,接下来发生了什么事情?中国超算接连拿了好几次世界第一。”说起3年前美国商务部向中国4家超级计算机研制单位禁售Intel芯片的“前车之鉴”,YOCSEF现任副主席、并行科技CEO陈健说,“美国禁运这件事从长期来看,对于倒逼中国发展自主芯片可能是件好事。”

无锡江南计算技术研究所高级工程师程华也持类似观点。“我认为这次事件对我们来说是很好的助攻。首先在时机上美国并非在战争期间禁运我们;其次禁运的还不是最关键业务的芯片;其三,中国芯已热身了很久,可以上场了。”她直言,在支持国产芯片这件事上,硬件、软件、整机厂商乃至公众从现在起都要主动行动起来,“不管是谁吹响的集结号,集结号已经吹响了。”

北京交通大学计算机与信息技术学院副院长李浥东表示自己“不太持乐观态度”,他主要担忧的是人才储备问题。

“从与美国高校的接触来看,他们对计算机体系结构等方面的人才培养非常强,大多数美国好一点的高校一定会有计算机体系结构这个方向,且有相应的研究组在里面。反观我们,国内有多少高校在这个方向上有很强的人才培养课程体系和团队?有多少愿意做计算机体系结构的学生?”李浥东说,刚刚结束的研招,给他的印象是,现在的学生不管是否真的懂,张口就是人工智能、大数据、云计算,而像计算机体系结构这类专业方向无人问津。

“没有学生告诉我说,‘李老师我想做芯片、做体系结构’。甚至,现在的学生都没有拿自己的电脑拆过机——他们连电脑构成都不了解,何谈去设计、研发构成电脑的东西?没有学生愿意做这些事情,未来10年,我们的芯片靠谁开发?”李浥东反问。

整体差距一直存在

现阶段而言,国产芯片准备好了吗?至少从目前来看,仍存在不小的差距。

中国在很多关键部件和核心技术上依然受制于人。“尽管目前国内已经可以生产一些芯片,包括以龙芯和海光为代表的通用CPU,但去年我国的芯片进口总额仍超过2600亿美元。”在CCF YOCSEF举办的特别论坛上,我国著名计算科学家、中国工程院院士李国杰坦承,国产芯片的制造水平与国外有两代以上差距,而且近几年差距并没有缩小。“我国现在成熟的集成电路工艺是40nm,刚开始使用28nm工艺,而国外10nm 工艺已经成熟,最新一代芯片已采用7nm工艺。”

“制程工艺差两代并不可怕,最大的问题是,我们还没有掌握缩小差距的主动权。”李国杰解释说,集成电路是信息技术领域最基础的产业,芯片上的实力差距不是某一两项技术的差距,从芯片加工设备、仿真软件(EDA工具)到配套的各种IP等都需要经过长期累积才能有所进步。

美国完整的集成电路产业链条正是源于其几十年来的漫长积累。上世纪七八十年代,IBM、Intel等产业巨头就开始用巨量的投资和大把的人才,筑就了今天完整的芯片生态。

“全产业链太难,世界上除了美国,没有其他任何一国能够有如此完备的产业链。很不幸的是,我们这次被针对了。”特别论坛上一位不愿透露姓名的业内人士告诉《中国科学报》记者。

“用进废退”,国产芯片为什么没人用?

对于国产芯片而言,眼下最大的困难还不是技不如人,而是做出产品后没有地方用——就像进化规律一样,芯片、操作系统等产品,都是“用进废退”。


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