摘掉信息产业缺“芯”少“魂”标签

　　随着社会的飞速发展，人们面临一次又一次的机遇和挑战，科技领域也在不断地前进和突破。近年来，我国在核心电子器件、高端通用芯片方面取得的进展日新月异，而经过多年蓄力，国产基础软件的发展态势已有所好转，尤其一批国产基础软件的领军企业发展势头给中国软件市场打了一剂强心针，而“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”国家科技重大专项的适时出现，犹如助推器，给了它们更强劲的支撑力量。

　　国家“十二五”科技创新成就展期间，核高基成果受到广泛关注。

　　①超级计算机神威·太湖之光

　　②互联网汽车驾驶展示

　　③互联网汽车手机操控软件

　　④上海高性能集成电路设计中心科研人员

　　年初，国家超算无锡中心主任杨广文透露，继摘取“世界最快计算机”并赢得中国在全球高性能计算应用领域最高奖——戈登贝尔奖桂冠、实现我国29年来在该奖项上零的突破之后，我国首台全自主可控的十亿亿次超级计算机“神威·太湖之光”，又向着下一代超级计算机发起了冲击。

　　“核高基”的成绩单还可以列得很长很长……

　　“十年来，核高基专项在核心电子器件、高端通用芯片和基础软件这三个方面都取得比较大的突破。”清华大学教授，“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”国家科技重大专项(简称专项)技术总师魏少军教授总结。

　　把住核心元器件命门 满足国家战略需求

　　“核高基”是对核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品的简称，在2006年发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》中，它与载人航天、探月工程等并列为16个重大科技专项。

　　这个听上去“高大上”的名词其实与每个人的生活息息相关。从手机到电脑，从冰箱到汽车，甚至每一个U盘，都离不开芯片和软件。对于所有整机设备而言，芯片是‘心’、软件是‘魂’，如果没有这两样，这台机器就无法工作，所以它们是信息产业发展的基础与核心。众所周知，在相当长一段时间内，我国信息产业的发展一直被人贴上缺“芯”少“魂”的标签。

　　但专项实施近十年来，情况已经和正在发生一些改变。

　　“我们在核心电子器件关键技术方面取得重大突破，技术水平全面提升，与国外差距由专项启动前的15年以上缩短到5年，一批重大产品使我国核心电子器件长期依赖进口的‘卡脖子’问题得到缓解。”魏少军说，在专项的支持下，我们成功构建了系列高端技术平台，产品水平提升显著，核心电子器件的总体技术水平实现了跨越发展，在重大工程和装备中应用成效显著。具体说来，型号器件首次实现批量应用，提升了现有装备的水平，促进现有体制的更新换代，有效提升新型装备与系统整体性能;部分核心器件拉开了全面国产化应用序幕，彻底解决了对进口产品的依赖，改变了受制于人的局面。

　　采用全国产CPU处理器的“神威·太湖之光”超算整机在2016年的第47次和第48次世界超算TOP500排名中位列第一;基于“神威·太湖之光”超级计算机完成的“全球大气非静力云分辨模拟应用”获得2016年度戈登贝尔奖，实现中国这一领域零的突破。“十二五”期间，部分采用国防科技大学“飞腾1500”CPU的“天河二号”超级计算机也曾多次排名世界超算第一。

　　“这些突破极大地提升了我们很多装备的网络安全水平。”魏少军说。

　　技术突破带动产业化

　　专项立项之初就强调面向市场，解决实际需求问题。正因此，核心技术突破推动产业化发展更值得高兴。

　　自专项实施以来，基于国产基础软硬件的桌面计算机在产品上实现了“从基本不可用到基本可用”的跨越，在应用上实现了“从单点试用到行业示范应用”的跨越。飞腾、龙芯、申威和兆芯等国产CPU的单核性能从“十二五”初期不到Intel i3CPU的10%分别提升到36.4%、33.3%、25.8%和51.5%。

　　魏少军说，采用以上国产CPU、操作软件、数据库及办公套件的服务器和桌面计算机系统已在党政军办公和电力、民航、交通等重点行业进行了批量部署。

　　其中，国产兆芯x86通用处理器的成功自主研发和量产，令国产桌面处理器在性能方面完成了一次跨越式的提升，从“十二五”初期的不足国际整体水准的7%提升到了目前的50%，综合性能体验达到80%。目前，兆芯处理器芯片已在联想、长城、同方、曙光等主流整机厂商的产品中得到应用。

　　我国是电视机生产大国，但其使用的核心芯片却长期依赖进口。在专项的支持下，海思半导体和创维等厂商共同努力，攻克了这一长期困扰我国电视机产业发展的难题。凭借优良的品质和丰富的功能，国产智能电视核心芯片市场占有率从“十二五”初的零，到“十二五”末达到10%，进入“十三五”后，呈现出加快发展的态势，可望在2020年在市场上发挥更大作用。

　　与此同时，国产关键技术的突破也正实实在在地改变人们的生活。海尔此前推出的首款云厨吸油烟机，配有一块4.3英寸高清触摸屏，内置1.5万条视频菜谱，用户还可以边烹饪边听新闻和有声书。当抽油烟机感知到厨房空气质量欠佳，还会自动开启通风换气。这台“智能”抽油烟机的“大脑”正是阿里巴巴的YunOS智能操作系统。

　　作为2012年专项课题“移动智能终端操作系统研发”的核心成果，YunOS已经成为继Android、iOS之后的中国市场第三大智能终端操作系统。

　　信心是黄金 思路转变是财富

　　相比于以上这些成绩单，魏少军更看重的是专项带来的社会效应。“中国集成电路产业的发展已经让西方世界着急了。”他给出的数字是，2008年至今，我国集成电路产业年均复合增长率接近20%，同期全球的增长率则不到4%。

　　另一个数字是，1999年我国芯片设计业的产值仅为一两个亿，去年则达到1644亿元，从价值上看，芯片自给率超过25%。

　　“专项的实施，给集成电路从业人员带来极大信心，同时也带动了大量社会资本的投入，促使这一行业快速发展。”魏少军说。

　　不久前，体量为1380亿元的国家集成电路产业投资基金成立。目前全国约有4360亿元各类基金支持集成电路发展。这与专项的引导密不可分。

　　“另一个重要收获是专项的实施改变了部分科研人员的创新思路。”魏少军说，虽然国家一直在强调产学研结合，但不可否认的是，相当大一部分科研人员考虑问题还是习惯从技术到技术，对产品、对市场没有太多概念。

　　“专项始终在推动解决这一问题，从我的感受看，经过这么多年市场的历练，不少科研人员的想法已经发生变化。”魏少军说，他们意识到在实验室做出很牛的技术和做出让市场认可的产品是两回事，“只有做出比别人更好的产品才会被接受。不可否认的是，部分产品没有进入市场正是因为离好产品还有相当差距”。

　　谈到下一步计划，魏少军说，一是要继续深化对CPU技术的引进、消化吸收和再创新工作，加强软硬件融合发展，并围绕产业生态建设进行统筹和部署;二是与相关部门协同加快推进国产自主可控替代计划，及国产计算机设备的政策支持和优先采购政策的制定，推动国产CPU及基础软件产品的规模化应用;三是加强与集成电路装备、宽带移动通信专项及重点研发计划的衔接和配合，促进产业链上下游协同创新发展。