龙芯并不简单的故事：胡伟武+黄令仪

1/362017年11月16日【读者注：龙芯并不简单的故事：胡伟武+黄令仪。辑排3篇，附1视频。胡伟武简介——胡伟武（1968-），浙江永康人，中共党员，1996年3月参加工作，中国科学院研究生院计算机系统结构专业毕业，博士研究生学历，工学博士，研究员，博士生导师。现任中国科学院计算技术研究所研究员，“龙芯1号”研制组组长，全国青联委员，第十一届全国人大代表，党的十九大代表。10月24日，人民大会堂举办“党代表通道”第三场采访活动。图为胡伟武代表接受采访。新华网记者翟子赫摄2001年，胡伟武出任龙芯CPU首席科学家，在中科院计算所李国杰所长和唐志敏研究员的领导下，率领几十名年轻骨干（其中科大校友占一半）日夜奋战，2002年9月28日，中国2/36第一枚通用CPU龙芯一号成功发布，终结了中国计算机产业“无芯”的尴尬历史。2002年9月份，龙芯投片成功（总线频率75MHz——133MHz，主频200--266MHz），其功能相当于奔腾II，这在我国计算机发展史上具有里程碑式的意义，是我国研制自主知识产权的高性能通用CPU的典范之作。将为国家安全和国防事业发挥重大的、不可替代的作用。申请专利五项。（1997年五月，INTEL推出了和奔腾Pro同一个级别的产品，也就是影响力最大的CPU——奔腾Ⅱ。第一代奔腾Ⅱ核心称为Klamath。作为奔腾Ⅱ的第一代芯片，它运行在66MHz总线上，主频分233、266、300、333Mhz四种，接着又推出100Mhz总线的奔腾Ⅱ，频率有300、350、400、450Mhz）。龙芯目标定位是实现中国信息产业的“自主可控”，需要长期“造反”，“把天翻过来”，是重建世界，而不是在英特尔(博客)、微软控制格局下增砖添瓦。而这，则需要围绕龙芯处理器，建立起一个完整的产业生态系统。】一中国造宇宙级芯片科研16年打破西方垄断2017-04-0610:32:003/36来源：央视财经2271亿美元，这是2016年中国进口芯片的总额，相当于人民币1.4万亿元，远远超过了石油，成为中国每年进口最多的产品。因为全球82%的笔记本电脑，70%的手机都是在中国生产的，但里面的核心芯片我们却严重依赖国外。要知道，不只是手机，从天上卫星到水下的潜艇，芯片是无处不在的，中国真的没有人能做出自己的芯片吗？81岁两弹一星科学家投身“龙芯”16年龙芯生态日臻完善龙芯中科技术有限公司总裁胡伟武：CPU中央处理器用一句话来说就是国家大宗战略产品。没有CPU和操作系统，就没有IT产业。中国科学院大学的一间教室里，正在给学生们讲课的就是胡伟武，他既是中科院计算所的总工程师，也是龙芯公司4/36的总裁。整堂课他一直强调中国要搞核心芯片自主研发，因为这是关系到国计民生的大事。胡伟武：我们国家因为缺少自主CPU技术和产业，不仅信息产业受制于人，国家安全还面临威胁。我们国家的多数发电厂，美国人可以远程关机，你还开不起来。我们国家的金融系统，大家都把钱存在银行，我们几乎是不设防的。走上这个讲台之前，胡伟武还在和同事们讨论新一代芯片的事，16年来，他只做了一件事，研发中国自主的“龙芯”CPU。可时至今日，龙芯CPU在新生代大学生眼里，还是个陌生事物。大部分人不了解龙芯，甚至有人会问这个龙芯难道还活着吗？原标题:【骄傲】厉害了我的国！中国造出"宇宙级"芯片，卫星上天全靠它！龙芯还活着。北京市西六环附近的一个科技园区里，矗立着龙芯中科公司的办公楼。在大楼一层的一个实验室里，工程师正在测试龙芯抗辐照芯片的高低温性能。这款抗辐照5/36芯片是北斗卫星上的心脏，必须能承受零下55度和125度的极端温度。除了温度的骤然变化，外太空还有很多宇宙射线，如果打到人造卫星上的芯片，就好比石头打到玻璃上，会损毁芯片内部电路。因此，这款芯片必须能抵抗辐照。新一代北斗卫星上有3个被称为“单机”的黑盒子，每个约有4本400页的32开图书摞起来那么大。其中两个黑盒子里，每个装了2片龙芯1E芯片和4片龙芯1F芯片。龙芯1E负责进行常规运算，龙芯1F完成数据采集、开关控制、通讯等功能。十几年前，这种宇航级的芯片垄断在美国的一家公司手中，中国必须通过首脑级别的外交才能买到少数的几颗。胡伟武带领团队在2008年研发出首款抗辐照芯片，并通过了强辐照测试。在龙芯公司的档案室里，胡伟武给我们展示了6/36龙芯抗辐照芯片的测试。眼下，苍茫宇宙中，已经有3颗人造卫星使用了龙芯的抗辐照芯片，最久的已经在轨运行了两年多，没有一次被宇宙射线打坏而影响工作。此外，还有十几颗卫星即将搭载龙芯抗辐照芯片。在龙芯公司有一位白发苍苍的老人格外惹人注目，她就是龙芯中科的研究员黄令仪，今年已经八十一岁。龙芯公司起源于中科院计算所，黄令仪以前是中科院计算所的研究员，曾参与过两弹一星芯片的研发。2001年，得知胡伟武要研发中国自己的芯片，66岁的黄令仪放弃退休，加入到研发队伍之中。十六年来，龙芯的每个，每个版图，黄老都要一一过目，如同检查学生作业的严师一样。胡伟武：你芯片外面供的是3.3伏，它生成的1.8伏，然后1.8伏它出去，出去再进来，但你出去够不够？7/36龙芯中科芯片研发工程师李兵：它的大概的值是够的。龙芯中科研究员黄令仪：大概，我不要大概。任何讨论问题的时候，你不能说大概，也不能说可能，是什么样就是什么样，这非常重要，以前我做笔记都记你们说的话的，现在不说了，但是我跟你们讲清楚。每一次出芯片版图，能不能过黄令仪这一关，成为龙芯工程师们心中，不敢偷懒的原因所在。眼下，这款抗辐照芯片也进入设计的最后阶段，即将走向市场，未来胡伟武期望这款芯片能卖十万片。胡伟武：可能好多消费者，老百姓觉得龙芯电脑在哪呢，但我们在行业里面用，比如可能很多人不知道，我们马路口的控制红绿灯铁盒子里面，都有龙芯芯片，像海信的电视里面，海尔的机顶盒里面，用龙芯的CPU，用进去的已经卖了五百多万套了。2001年龙芯一号刚出来的时候，很多人为之振奋，胡伟武当时曾经收到一封杭州老人的来信，激动地表示要为这颗中国芯捐上自己一个月的退休金。可这不是萝卜白菜，要搭载在电脑上才行，然而纵观世界，电脑市场都被微软+英特尔的联盟牢牢把控，这一市场格局很难被撼动，龙芯已经更新到第三代了，但是龙芯的电脑我们还没怎么见过，最困难的时候，胡伟武连工资都发不出来，他不得不开发各种各样的芯片，因为最重要的是活下8/36来。去年，龙芯终于实现了盈利。而胡伟武本人也不甘心仅仅在航天、机顶盒或是红绿灯上做文章，他盼着龙芯的电脑有一天也能在市场上大卖，可这又谈何容易。今天，胡伟武和张戈要去拜访一个重要客户——太极计算机。张戈是胡伟武的博士生，毕业后留在龙芯，现在是龙芯负责销售的副总裁。他们要去的太极是一家系统集成商，专门服务广大政企客户。胡伟武希望能和太极尽快合作，加入到政企采购的系统中。太极计算机股份有限公司副总裁申龙哲：普华操作系统那是我们集团的，惠点的办公那是国内做办公，实际上是最专业的公司了。然后这就再加上宝德，所以我们的这个组合的这个阵营还是比较完整。太极已经集成了中国自主研发的操作系统、数据库、中间件等，唯独缺少CPU，于是双方很快达成共识。胡伟武看到英特尔之和微软形成的隐形WINTEL联盟，实现了软件与硬件强强联合，他也想自己建一个以龙芯为核心的生态。从太极公司出来，张戈又赶到北京中关村软件园的神州数码，他要参加龙安联盟的常务会议。这个以龙芯为技术核心的生态联盟成立近三年，现在已经有11家会员，他们当中有对标微软做操作系统的，也有做应用开发的，主打信息9/36安全。神州数码总经理厉军：我们作为一家作为各大行业提供IT整体解决方案的一个集成商，应用软件开发商，我们觉得国家企业的信息安全对我们企业来讲是义不容辞的责任，所以我们把它作为我们公司业务发展的一个战略。那在这样的一个战略落地的过程当中，我们对整个技术路线要做出我们的选择，那我们看到应该说龙芯在这个方面有非常好的基础。中国芯寻求市场化突围产业联盟抱团发展刘世伟是龙芯电脑少有的忠实粉丝，十一年来，他购买了3台龙芯电脑。这个像一本大字典一样的黑色盒子就是刘世伟买的第一台龙芯电脑，它还是当年风靡一时的微型主机。这边这台又小又厚的笔记本是他的第二台龙芯电脑。去年，他又入手了一台最新款的龙芯笔记本。龙芯发烧友刘世伟：我第一次接触这个产品，是200710/36年的时候，龙芯开始面向开发者推出了这个，他们当时他们拿得出手的么一台机器。我就申请了这么一台，我在里面可以发现一些问题，解决一些问题这样的机会比较多，如果它要是Windows就没有我什么去发现解决问题的机会了，大家都已经把它搞得很明白了。央视财经《经济半小时》记者：您用龙芯会获得一个成就感？刘世伟：对。刘世伟的办公桌上还同时摆放着一台Windows系统的电脑，Windows系统基于X86专有架构运行，根本不对龙芯开放，所以龙芯电脑只能运行开源的Linux系统。因为全球使用Linux系统的电脑数量偏少，软件厂商不愿意开发相关的实用软件。龙芯不得不自己寻找软件合作伙伴，配套的办公软件是这其中最重要的一个，金山办公软件的开发经理柳杨又来龙芯了，他们给龙芯开发了配套的wps，但工程师曹惠雄发现用拼音打字的时候总出现乱码，他们正在寻找解决方案。虽然开发龙芯软件的成本会高于会比其他平台，但金山更看重龙芯用户的增长潜力。今天，张戈把金山办公软件的首席执行官葛珂请到了龙芯，之前金山给龙芯开发的是专业版办公软件，这一次，应他们的要求，再开发一款适合个人用户的办公软件。11/36张戈2001年就跟随胡伟武读硕士和博士，是中科院计算所出了名的学霸，2010年，龙芯脱离中科院体制办企业，这位一直搞科研的学霸，被胡伟武安排改做销售。他才发现研发芯片难，卖出去就更难了。张戈：龙芯一开始做产业化的时候，遇到了非常多的不认可和不认同，很多人认为龙芯就是一个处于科研状态的产品，他是靠国家项目去支撑的，并没有真正走到商业化这个领域里面去。胡伟武曾经用龙芯找人代工生产了一批电脑，还特意在北京电子商品最集中的地方开了一家店，这也是张戈第一次卖东西，那时候创业都叫“下海”，这海水的苦涩张戈可是体验足了。张戈：龙芯大概在2009年，2011年的时候，专门在我们中关村楼下面，开了一个龙芯专卖店，就是希望把龙芯的这种台式机，笔记本，能够销售到更多的这个用户当中去。12/36当时有一个老太太，专门过来询问说希望给他的儿子买一台龙芯电脑回去用，当时我们没法去卖这个产品，因为我们知道，个人消费者希望能够玩游戏，装各种各样的软件，我们都做不到。消除这些障碍也绝不是一朝一夕的事，胡伟武在自己的办公室里常备着两台电脑，一台龙芯笔记本，一台英特尔PC机。他无时无刻不在比较这两台电脑，思考着如何缩小与对手的差距。胡伟武：我们2020年之后，工作重心会从行业走向产业，因为我们技术平台积累够了，打价格战就打价格战，我们不是很怕，我们团队的服务能力，体系建设能力，已经基本上够了，我打不了上海北京，我打个石家庄试试看呗。十多年来，装有中国芯的电脑也吸引着不少像刘世伟那13/36样的粉丝，今天，几台安装了龙芯3号的电脑刚刚摆进展厅，胡伟武赶紧邀请了几位龙芯的粉丝来试用，他们当中最远的来自江苏，虽然只有7位粉丝，但在胡伟武看来，这些就是星星之火，早晚有一天这些星火可以燎原。半小时观察：最新的龙芯3号系列产品，具有64位运算处理内核，每秒能240亿次运算，这已经比龙芯一号进步了很多，不过这和世界芯片巨头英特尔相比，还只相当于它的中低端产品，但这已经表明我们在追赶，而且在逐渐缩小和世界领先水平之间的差距。说到胡伟武，他的确是中国少有的靠自主创新做芯片的人，但自主创新并不是发展“中国芯”唯一的路，为了解决中国的无芯之痛，有些人购买成熟产品的授权，有些人直接并购海外的芯片公司，有个词说的好，“竞合”，我们可以和国外的公司竞争合作，取长补短。清华大学魏电子所所长魏少军就曾经说过，两条腿走路，再过10年，中国的集成电路和半导体产业，一定能走到世界的前列。14/36二66岁老院士放弃退休：挽救“中国芯”2017-09-17黄令仪在笔者小时候听父辈们说过，中国拉数列火车的商品到国外出售，只能换回一皮箱的高性能芯片！据统计，2016年中国进口芯片总额高达2271亿美元，折合人民币1.4万亿元，是中国每年进口最多的产品，远超石油。作为一个制造业大国，芯片却来自国外，小到手机、电脑芯片，甚至卫星、超级计算机的芯片都不得不从国外进口，其中绝大多数从美国高价购买。15/36本世纪初，中国亟待在高新科技领域有所突破，自主研发高性能芯片是我国科技界的一大梦想。有些人却利用这种期盼，骗取了无数的资金和荣誉，如轰动一时的“汉芯”事件。【读者注：难题启齿的汉芯事件（Hanxinevents）是指2003年2月上海交通大学微电子学院院长陈进教授发明的“汉芯一号”造假，并借助“汉芯一号”，陈进又申请了数十个科研项目，骗取了高达上亿元的科研基金。中国亟待在高新科技领域有所突破，自主研发高性能芯片是我国科技界的一大梦想。陈进利用这种期盼，骗取了无数的资金和荣誉，使原本该给国人带来自豪感的“汉芯一号”，变成了一起让人瞠目结舌的重大科研造假事件。】陈进全程自导自演汉芯事件，他先后在美国Motorola、AnalogDevice公司任高级主任工程师、芯片设计经理，主要从事高速无线通讯芯片和DSP核心电路的开发，担任众多重大SOC系统芯片的设计开发和项目负责人，于1999和200016/36连续两年获Motorola“杰出成就奖”奖金及水晶奖座，具有近十年在美国高校和著名半导体公司从事集成电路开发设计、生产和管理的直接经验。2001年归国后，专门从事超大规模集成电路设计和检测方面的研究，是16位、32位等汉芯系列DSP项目的总体负责人和主要设计者，主持设计的是国内第一个完全自主知识产权的高端DSP芯片——“汉芯一号”。陈进通过从摩托罗拉公司买来的MOTO-freescale56800芯片，暗中雇请专业人员磨掉原有标志，然后加上自己的“”，一转身变成所谓“完全拥有自主知识产权”的“汉芯一号”，并申请多项专利。直至数年后，被揭露“汉芯”纯属造假。陈进利用国人对中国芯的期盼，骗取无数的资金和荣誉，使原本该给国人带来自豪感的“汉芯一号”，变成了一起让人瞠目结舌的重大科研造假事件！但汉芯事件并不能阻断中国芯之路。16年前，66岁的黄令仪院士毅然放弃退休，主持中国“龙芯”项目的研发，黄老以前是中科院计算所的研究员，曾参与过两弹一星芯片的研发。16年来兢兢业业，龙芯的每个设计方案，每个版图，黄老都要亲自过目，确保万无一失。黄老把上半辈子贡献给了17/36两弹一星项目，本应该退役，却再度出山，16年中国芯从无到有，从有到精。目前国产“龙芯”与西方相比尚有差距，但国产芯片正处于高速发展阶段！2015年3月31日中国发射首枚使用“龙芯”北斗卫星；2017年4月25日，龙芯中科公司正式发布龙芯3A3000/3B3000、龙芯2K1000、龙芯1H等产品；2017年7月，我国宣布成立一家生产现代化微芯片和半导体的工厂，计划投资240亿美元，迈出向全球芯片市场的第一步！18/36三回望芯片50年——黄令仪2009-03-2417:43:28作者：黄令仪岁月如流，58年大学毕业至今，半个世纪已逝去，而往事却历历在目，仿佛就发生在昨天，一幕又一幕……走进微电子56年毛主席，周总理为了发展我国的科学事业，采取了四项紧急措施，其中之一就是加速半导体学科的发展，清华当年即创办了半导体专业，57年李志坚教授从前苏联学成回国，领导教研室，58年前苏联专家又来清华讲学，因此母校华中工学院（今华中理工大学）即时派我到清华进修，主攻半导体器件，从此与微电子学结上了终身之缘。我是与清华首届半零(1)同学一起听课和学习的，全部课余时间在初创的实验室参加科研。我被分配到晶体管组，进行合金P-N结的研究并自制一台晶体管参数测试仪。这种理论与实践高度结合的效果非常好，李教授刚讲完能带论、P-N结，我们马上能在科研中看到它、测到它。这是一个充满活力的集体，虽然学习、科研很紧张，但大家都非常愉快、融洽，它既培养了我们的刻苦钻研精神，又培养了我们的团队精神。19/3660年学毕返校，创建了半导体专业，讲授半导体器件与材料课，同时带领一批比我更年青的教工和学生，风风火火地创建了实验室。什么都自己动手干，并研制出了半导体二极管。当时居然得到心中敬仰的科学院院长、著名诗人、作家郭沫若的视察及鼓励，大家非常兴奋。可是三年困难时期到了！粮食很紧张，国家制定了调整方针，学校对一批刚上马的专业也调整了，半导体下马。62年10月按应届毕业生分配到了中科院计算所二室101组（固体电路组）工作。一进实验室，四壁空空，只看见一个年青人，身穿白大褂，蹲在一个电炉旁边，炉上有一个玻璃烧杯，里面有几块指甲盖大小的紫蓝色硅片，他说：“这是要做二极管的”。我心里暗想，似曾相识！后来才了解到，本组是由59年刚回国的青年科学家黄敞研究员领导，他还在北大讲授半导体器件课，52年美国哈佛大学毕业后即从事晶体三极管的创业工作，应该属于晶体管的创始人之一。58年就在美国电化学与半导体会议上发表过外延模型，并预言可以改善晶体管特性。当时组里正在研究厚膜电阻译码器二极管矩阵（混合集成电路）以及外延技术，这在国内是领先的，与世界亦是同步的。我立即被分配负责研制平面二极管，接着研制外延小功率开关三极管，一切都很吸引人，开始埋头苦干。6320/36年9月，我们组被命名为十一室（集成电路研究室）。激情燃烧的日子——参加微型计算机研制65年8月，我们去参加了一个院里召开的大会，党委书记兼副院长张劲夫在台上来回走动，激动地挥动双手说：“我提着脑袋把任务给你们要来了，你们要好好干”！会上宣布，成立计算所二部，亦称“156”，专门研制微型计算机。我们在台下，亦热血沸腾！深知自己参加的工作，是国家所急需，是时代赋予的使命，心中既高兴，又紧张！随后，很快从科大、清华调来了十来个毕业生，干部及设备也配齐了。特别是从东北光机所三天之内调来了一个室。我被任命负责研制外延中功率开关三极管，这个任务难度很大，初期做出的P-N结总是低压击穿，饱和压降也下不来，于是将全组排成三班倒。大家都是随叫随到，正副组长则是12小时一轮换，常常一天干13-14个小时。黄敞先生也亲自指导，教我不要局限一点，要全面考虑各种参数的全面配合，我们又重新设计了版图……那时全组团结得如一个人，人人尽职尽责，指到哪，打到哪，真是激情燃烧的日子！部室领导也抓的非常紧。科研处处长马庆魁就常站在实验室外面等着芯片，副主任何绍宗晚上给我们送面条、面包……情景十分感人。主任赵松岩则遥望南楼，感慨的说：“灯火辉煌156”。21/36记得我们室有一个叫韩景春的同志，负责封装，既无资料更无经验，只有不断地摸索才能前进，在他试验用什么化学药品时，没有高级设备去分析，只靠舌头去尝，感到不对劲时，就跑到水龙头处马上用水冲。在这样的条件下，他把研制出的组件硬是给封好了！76年他重病在身，已病危了，我去看他时，他已经神志不清了，但还陆陆续续跟我说：“毛主席还活着，他正在深圳的上空走着呢！”听着听着，我的泪水洒满了面颊。当时就是这样一群人，为了国家的需要，无私地奉献着自己的青春乃至生命！既无职称、无荣誉，更无光环、奖金，却默默无闻地工作了一辈子，他们什么也不求，只求祖国的富强！不知道经过了多少不眠之夜，中功率管终于质量和数量全达标了，而且还帮助兄弟组做了引导二极管。整体微型机研制进展也非常快，到了66年8月即研制成功了，还会唱东方红！在2007年的一天，我逐个在一楼大厅仔细看了所历史长廊的画卷，突然一幅图片在我面前出现，令我惊呆了！这就是“156”组件计算机！从来没有看到过啊！这就是我们曾经用青春和热血灌溉过的156！这就是在浩瀚的夜空中追逐星空寻找的“156”！心情顿时激动了起来。旁边的注释是：156组件（集成电路）计算机是1966年8月研制出的我国第22/36一台自行研制的空间计算机，1966年国庆，向国家报喜，得到周总理的表扬。此时，我已不禁热泪盈眶。创业路、路漫漫69年12月由于156迁内地，70年计算所又筹建集成电路研究室，71年1月1号我被调回计算所，同时成立了十一室（集成电路研究室）由沈世刚与我负责，1973年7月启动了013大型通用计算机的研制，是我国计算技术创始人之一的王正负责。他亲切地对我说：“013机的咽喉是半导体通导存储器，由你们室负责研制”。面对着更年青的队伍，我心中既兴奋又有点害怕，好在156精神依然在我们的血液中流动。虽然国外封锁厉害，很难找到资料，但我们靠顽强的拼搏，一点一点的摸索，终于完成了任务，研制成功的存储器性能稳定。013机76年也通过了鉴定，投入了使用，获1978年全国科学大会重大成果奖，77年所里将电路预研组调入我室，其组长是所知名的电路设计专家沈亚城同志，而且任命吴几康研究员为室主任。他是53年回国的专家，156时，是十三室主任，专门研究集成电路计算机（79-83年提升为计算所副所长）。任命沈世刚、我、沈亚城、许新武为副主任，沈世刚协助吴几康抓总，我负责集成电路、器件及工艺、研制芯片，23/36沈亚城负责巨型机所用的电路设计，许新武为行政兼改造约1500M2的芯片研制净化小楼。室已初具规模了，77年12月，所承担了千万次大型机757任务，王正仍是负责人。他说：“一定要给十一室一个项目”。因此我们分析当时各种不同电路的特性：ECL虽然快，但功耗太大，CMOS虽然集成度高，功耗小，但因为Latch-up效应尚未彻底解决，造成了成品率低，只剩下I2L电路了，其规模可大，功耗亦小，而速度太低，我们从器件原理、工艺原理的分析中，发明了P+-N-P+型高速I2L新结构，并研制成功了256ROM，与六室外设合作，成功用于757外设的打印机中，为757工程增加了独立自主研制成功的新集成电路。1983年11月757千万次机通过了国家级鉴定，获得国家科学进步一等奖，我们以“集成电路和工艺P+-N-P+型高速I2L新结构”的项目获得1980年院科技成果二等奖，沈亚城负责的电路预研组的“高速低功耗ECL电路系统”的项目亦获1980年院科技成果二等奖。1983年6月，所里将十一室命名为大规模集成电路室，当时已有6个组，约70-80人，而且已入住改造成功的，位居南楼与北楼中的芯片研制净化小楼，正准备甩开手大干一番。当时北师大有一个“浅结离子注入”项目，我们参加了，研究多晶硅掺杂发射极晶体管及全离子注入晶体管，已有很24/36大的进展。准备提供更高速度的电路（该项目后获北京市科技成果二等奖），但在84年末，科技处周洁来问我：计算所要不要研究大规模集成电路？令我大吃一惊！立即斩钉截铁的回答：计算所若不进行芯片研究，今后做计算机设计的人只知道用芯片，里面是什么都不知道了，怎么能设计一台好的计算机呢？然而不久，所领导正式把我们召去说：“所里经费太紧张，拿不出钱支持大规模集成电路的研究……”我知道他的意思了，一走出北楼门口，忍不住失声痛哭了，难道我们呕心沥血十几年创建的研究室就这样结束？计算所今后设计计算机的人真的只能看到黑匣子，而里面是什么都不懂了？难道计算所今后真的走向了“无芯”的未来？在万般无奈中，我把最后一个同事安排好工作岗位后，毅然到微电子中心报到了，此时已是86年年底。87年3月6号，计算所正式撤消了大规模集成电路研究室，结束了这段无法忘怀的历史。微电子中心成立于1986年年底，又是一个初创的研究所，由三部分组成：半导体所及部分计算所做集成电路的人以及109厂。一天科技处的人通知我去电子部开一个项目研究会，主持人问我：你是哪个单位的？我如实回答，岂料他说：“你25/36们科学院另有经费，不必在这里挂了”，令人失望啊！后来我找到他的上级说：“我们不要经费，只要一个项目，到时按时交帐，如何”？大概他被我的精神感动了，不仅给了项目还给了三万元经费。自此，我就和我的合作者陈晓东同志投入了CAD的研究，但此时我已50岁了，阅读门阵列的描述语言，像读天书，一句一句啃，一咬牙，下决心：从零开始，甘于寂寞，乐于清贫，从此潜心识规律，风华正茂更如前；三十年啊三十年，弹指一挥笑作别。幸运的是：正好一家与日本人合资的厂家生产洗衣机，他们登门求教，希望帮助研制控制洗衣机的芯片，因为日本人什么都给，唯独洗衣机的芯片设计不给，只卖芯片，奇贵无比。我大胆地接下了这任务，开始全身心的用CAD方法设计了这块芯片，日日夜夜解决难题，有时晚上甚至跳铁门的墙回家，终于研制成功。单位生产处已计划一年生产几十万片。但日本人却降价到四块钱一片，若生产，要赔钱。我不禁感叹，难道我们工作的价值就是逼别人降价？碰巧有一天，遇到院秘书长候自强与院基金会主席徐正春，徐对我说：“夏培肃研究员（后升院士）申请了一项“等时间差”研究课题的项目，交到香港某公司生产一年没有做出来，现在交帐限期快到了，能否帮忙用三个月去解决一26/36下”？因为这块芯片的物理设计是我们做的，便满口答应，只提了一个条件，为二人在港生活费提供5000元港币。双方当即拍板成交，谁知等到签证手续办完，即将离京时，正式合同才拿到，其中有一条：若三个月做不出芯片，退回5000元生活费。天啊！卖了我也找不回这5000元啊！硬着头皮，背水一战，只好向前冲！到了香港，恨不得一天掰成两天用，别人上班，我们上班；别人下班，我们还在上班。总算在大限之日拿到了合格芯片，免了一劫！89年我被公派到美国一家公司进行合作。但怎么也没有料到，一生中最大的刺激迎面而来。11月在加州拉斯维加斯有一个国际芯片的展览会，我们在那里参观了一周，成千上万的摊位我几乎跑遍，都找不到我国的摊位。好不容易在拥挤的人群中看到了几个国人手中拿着长城公司的塑料袋，我立马迎上去，亲切地问：“你们是来参展的吧”？“不，是来参观的”心中猛然一震，没有希望找到了。只有我最明白，63年我国的集成电路的研究水平与国外是同步的啊！为什么现在差距如此？【读者注：令人无语的（集成电路）1963~1989年】内心的痛苦使我掉下了眼泪，“琳琅满目非国货泪眼涟27/36涟”。我暗自下决心，一定要设计一块高水平的芯片来参展，洗刷耻辱。90年回国后，就潜心钻研各种集成电路的设计方法，从建立版图库，时序库开始，到寄生参数对性能的影响，时钟树的生成，全局规划，时序驱动布线等等，全定制，单元，宏单元的设计方法都研究过，用户包括华为的程序控制芯片，计算所的模糊控制芯片等等。批准了两个发明专利，有关单位在2000年推荐我参加了一个在德国纽纶堡召开的国际发明专利博览会。该会1949年创立，第一次邀请我国参加。大约全国去了32人，别人摊位是一个公司，我们则是一个国，摊位小而拥挤，但毕竟突破了“零”。归国的大巴走了约一半车程，被通知我送的专利被评为银奖，高兴之余，写了几句歪句：神州之尊重泰山，赤子荣辱轻鸿毛；灵台无计四十载，不觉青丝已成雪。纽纶堡夜星光灿，启明银座落中华；十年耻痛今宵去，芳草天涯迷人还。28/36但是兴奋之余，定下心来，仔细一想：真正用上的芯片在哪里？虽然在设计时，就像一个老迈之年的人，用战战兢兢的双腿爬上了一个山峰，仰头一看，又一座更高的山峰堵住了前进的路，然后一咬牙，又顽强的一步一步的爬上那更高的山峰，可是令人痛心的是：芯片做出来了，没有用，锁在抽屉中，得了奖，又怎样？它只是一张纸。因此，当江绵恒副院长视察微电子所时，召开了座谈会，在会上我说：“一个科技工作者最大的痛苦，就是他用心血灌溉的珍贵芯片做出来了，没有用！”好心人对我说：“你只会干活，不会说话”，可是，这是我的肺腑之言。激情再次燃烧的日子——参加龙芯物理设计2001年12月左右，夏培肃院士的博士研究生林琦给我电话：他与李国杰所长要找我，希望我能帮助计算所的CPU做物理设计，当时我有要事没有去，第二天由他带我去找了唐志敏老师。一群年青人坐在一个大会议室中，唐介绍了情况，让我参观了他们研制成功的用FPGA烧成的CPU芯片，并提出了要求。我说，请让我考虑三天。会下，我问韩承德老师：你们有多少经费，回答是全室29/36200万，但要留100万培养研究生，顶多只能拿100万做CPU。我心中一震，软件费、投片费、人工费、返工费。这个经费要差一个数量级啊！因此，不敢接，只怕半途而废，不了了之。然而，我内心深处，对计算所有着深厚的感情，曾经苦苦挣扎，想为计算所的计算机出力，而环境却使我不得不离开，如今……到了2002年1月21日，我敲开了唐志敏老师办公室的门，开口就说：“我来和你们干CPU物理设计”。他说：“热烈欢迎”！于是22日，我就在微电子所实验室说：新项目还在申请，我准备抽这段时间到计算所参加CPU物理设计，谁愿去？当时杨旭、陈守顺、蒋见花、左红军马上响应。在23号一大早，我们五人就进了龙芯实验室，开始上机熟悉环境了。第一次和胡伟武老师见面。他说：“我要让全中国人都会设计CPU”！我心一震，深深地被感动了！为中国人民服务，这是一生的追求！真是心有灵犀一点通，我们共同的理想一下子溶在一起了。开始了我们之间长达六年之久的真诚合作。系统设计与物理设计无缝地结合了。真正的心往一处想，劲往一处使。对于从未做过0.18μ工艺规范的人来说，设计时间这样短，要看的资料这样多，信号完整性又是全新的概念，真是心有余而力不足了。30/36那时，每一周，我都要召开会议，要每一个人汇报自己做过的工作，而且请胡老师到会指导。（大约2-3月份，胡老师又派了范宝峡、钟石强参加了进来，后来还有赵继业、李文等）。由于用Cadence信号完整性的仿真软件仿真后的结果指出：几乎一半以上的线网均有问题。我不敢告诉大家，怕影响信心。【读者注：Cadence，铿腾电子科技有限公司（CadenceDesignSystems,Inc；NASDAQ：CDNS）是一个专门从事电子设计自动化（EDA）的软件公司，由SDASystems和ECAD两家公司于1988年兼并而成。是全球最大的电子设计技术(ElectronicDesignTechnologies)、程序方案服务和设计服务供应商。其解决方案旨在提升和监控半导体、计算机系统、网络工程和电信设备、消费电子产品以及其它各类型电子产品的设计。产品涵盖了电子设计的整个流程，包括系统级设计，功能验证，IC综合及布局布线，模拟、混合信号及射频IC设计，全定制集成电路设计，IC物理验证，PCB设计和硬件仿真建模等。其总部位于美国加州圣何塞（SanJose），在全球各地设有销售办事处、设计及研发中心。2016年，Cadence被《财富》杂志评为“全球年度最适宜工作的100家公司”。】迫于无奈，找到了Cadence负责亚洲区的外国专家咨询，他说：Cadence工具对信号完整性的分析太悲观，不能用，要用CeltIC。【读者注：串扰分析工具(CelticIC)】天呀！为什么不早说？害得我们好苦。31/36此关一过，不仅掌握了方法，而且还独立找到了质量又好，耗时又短的修复信号完整性方法，获得了一项批准的发明专利。在这一段合作的时间中，龙芯课题组的全体年青人，尤其是胡老师那种对崇高理想的执着追求深深的感染着我，这里没有无聊的纷争，而是一颗颗炙热的心，要把龙芯做出来，我感觉到一个激情燃烧的156时期又来到了。因此下决心一定要把CPU的物理设计做成功。也就在这个时候，胡老师做了一个果断的布置，要我在前面搭桥铺路，大家紧紧跟上，而且决定我们自己设计的物理设计要投片。全体后端设计人员立刻紧张了。【读者注：芯片设计到量产主要步骤:1)确定用户的所有要求并行成签字文件开始做小样的工作,如版图设计,验证,投片...芯片测试....样品封装....送用户试用并提供试用报告,之后做综合分析确定改进方案直到全部符合用户要求.2)小批量试投产完善生产各环节并固化工艺,人.机.料,法.环.及所有文件和器件可靠性考核都要完成.必要时第三方确认.送用户小批量使用.并提供合格报告.3)做周期加工计划和降低成本分析.批量生产并供货...】我回想起做757千万次计算机时，每一个元器件都有备份，以防万一。于是和胡老师商量，要做两个芯片，1B为确保的，以打通全部流程为目标，时序与面积不太苛求；另一个1C为力争的，对时序要严，面积要小，1B由我带，1C由32/36胡老师带，并计划先加工1C，再加工1B，但临近流片时，一天一个冲击波，若有心脏病者，肯定要趴下，尤其当1C在tapeout的前一天，测试同志发现，扫描链没有接出来，胡老师迅速决策：人工修改。两人一组，一个人操作，一个人旁边检查是否改错，并调整先流1B，再流1C。同时胡老师庄严而凝重的说：“这是一个历史时刻……”后，在场的人一个个疲劳得面色苍白，只有眼睛充满血丝，嘴唇还有一点点红色的情况下，依然抖擞精神开始战斗，我心中立刻有一种悲壮感。这不就是没有硝烟的战场吗？这与当年奋战156的情景何其相似！就在我陷于沉思时，左红军神色慌张的找我：“黄老师，1B有一块SRAM的电源地也没有联出来”，胡老师立刻下达命令：“你马上去处理，这儿我管”！我跑过去一看，情况属实，大量布线占满了一块SRAM的电源地线上面，怎么办？急中生智，我把屏幕尽量做大，在布线中露出了缝隙，可以容纳局部的Via孔通过，一点一点把电源地补齐了，1B顺利地交出了。在经历千难万险的修正后，1C终于在第二天凌晨3点左右结束设计了，在胡老师的房间，我说：就这样了，已尽力了！但此时此刻已错过了TSMC最后上交的tapeout的时间，要怎样才能争取1C与1B同步加工？突然想到过去我曾在TSMC流过两个芯片，都是通过上海赖作琪先生联系的，何33/36不找他再帮忙？胡老师马上拍板，要我乘7点的飞机飞上海，9点在大雨中找到赖先生，他为我们的精神所感动，竭力去争取，从电话中传来对方声音：“我们这里人仰马翻了”！眼看无希望了，通过阅读赖作琪先生的文档又发现1C一个错误：PLLCUTCELL中少加了一个金属条，会造成ESD的问题，在通知所里改错时，突然又传来了一个令人振奋的消息：有一个用户因时间问题未能完成设计，空出了一个MPW的位置，于是1C进线了，真是天道酬勤，上天不负有心人！随后的日子，与胡老师一样，老做噩梦，这有错，那有错，醒来上机一查又没有错，心惊肉跳的度日，两块芯片都加工，是我坚持的，心中沉甸甸的。如果做不出来，十万美元啊！如何向计算所交代？接着脖子不能动了，大夫说，今后不要再用电脑了，躺在床上整整一个多月，1C回来时，不敢去看，胡老师一个电话打到家：“成功了”！我顿时心花怒放，不知怎的，脖子也不疼了，我完全沉浸在幸福之中，紧接着1B也成功了。2003年3月，微电子所与计算所正式签了合同后，由微电子所承担龙芯的宏单元库全定制模块设计，我招了一批研究生开始3w6r寄存器堆的设计，但，无情的非典来了，而大家的热情依然高涨，认真学习，努力工作，每天晚上十点，我都要赶人离开实验室，居然还有两个人，杨献与陈为竟通宵达旦的干，我对他们说：若你们得了非典，我如何向你们34/36的父母交代？就在这样的非常时期，我们也按时完成了任务，龙芯2B成功了。2004年9月，在圆满的完成了龙芯2C中所用的2块寄存器，6种I/OPAD，14种电源地PAD后，我向微电子所领导交代了全部工作及文档总结后，请求退休，因身心太疲劳，已67岁了。回到了桂林老家，胡老师闻讯后，给我写了一封非常感人的信，要我继续为龙芯的理想而奋斗，并派了他爱人晋红、龙芯骨干杨旭、钟石强在桂林找到了我，此时此刻，我没有理由拒绝，跟他们回到了计算所，坚持在2D、2E、2F、2F2中完成了我所承担的工作。感想参加156及龙芯的工作，是我一生中最紧张，最艰苦的工作，然而也是心情最舒畅和感到最幸福的工作，因为它是如此的相似，一样的激情满怀，一样的时代使命感，一样的拼搏，一样的为国家的需要，一样的进展很快，关于这一点，除了精神因素以外，有一个很重要的原因是两者组织结构合理、科学，系统设计无缝的与物理设计结合在一起，一个领导，统一指挥，没有两层皮，这是一个不可逾越的客观规律，正好像在社会主义中，要进行商品经济一样。另外，也使我联想到：如果计算所86年不彻底地解散大规模集成电路室，留下几个种子，或许龙芯不至于15年35/36后如此艰辛的从零开始做物理设计，进展也许会更快。伟大的毛主席在陕甘宁边区经济极端困难的时刻，不是压缩部队，而是把部队开到南泥湾，生产自救，极大的推动了革命的进程。在我这一生中的直接领导和合作者中，最佩服的是胡老师，他不仅有一颗热爱祖国、献身民族复兴的灵魂，而且能把这一理念去感染和传递给他领导的团队，有学识，有胆量，有魄力，是一个有理想的人。他承受的压力与挑战太多了，有时也会流泪。有一次，我以为他受不了了，而第二天依然乐观开朗的指挥工作，在一种很高的境界中过关了。是的，当一个人为了崇高的理想，甚至不惜冒生命的危险时，对他就只有爱惜和帮助的份了。我也很羡慕龙芯团队的年青人，一参加工作就有了这样好的项目去发挥自己的才能，如张福新，在产业化最艰苦的日子里，临危受命，为了让龙芯能真正的用起来，杀出了一条血路。高翔、张戈，年纪轻轻，已挑大梁。赵继业、杨旭、范宝峡、钟石强在物理设计中已做出了很大的贡献等等。在这个优秀的团队中，人才迅速成长，在我们这一代人中是梦寐以求的啊！我们的童年是在抗日战争敌机的扫射中度过的，我就躲过防空洞，亲眼目睹过敌机炸死了两个在洞口抽烟的无辜同胞。国破山河碎的痛苦，四处逃难的恐惧，已深深地印在了我们年幼的心灵中。36/36我们的少年时期，是在新中国欣欣向荣的景象中，沐浴着温暖的阳光中成长。记得初中毕业后，因家贫，上不起学了，想了种种办法都落空了。无望之际，找了团委书记梁汇全同志，他亲切的对我说：国家百废待兴，急需建设人才，你应该继续学习！事后不仅派人到家说服母亲，还在居委会开出了免学费及助学金的证明。当我拿到这证明时，眼泪夺眶而出。因此，在我心中最大的愿望是为祖国的强大而出力。今天，龙芯的理想，就是增强中国国力，加强信息安全，为千万老百姓能用上龙芯而努力。愿以生命的余辉与龙芯人一起，共同奋斗！