【百年百瞬 回望初心69】胡伟武:让国人用上“中国芯”

编者按

为庆祝建党百年,中共金华市委组织部与金华日报社、金华广电总台联合策划推出“百年百瞬 回望初心”特别报道,以一人一短文一微视频的形式,选择全市百名各领域、各年龄层党员,链接建党百年来发生在八婺大地的动人瞬间。

今天推出第五篇章“初心永续、八婺新篇”之《胡伟武:让国人用上“中国芯”》。敬请关注。

胡伟武:让国人用上“中国芯”

1946年2月14日,人类第一台通用计算机诞生,每秒可以进行5000次加法运算,是人工计算的千倍以上。同时,它的“块头”也不小——占地170平方米,重约30吨,使用17000多支电子管,运行一小时需耗电150度。当时的人们可能想象不到,70多年间,这个叫作“计算机”的东西,会越变越小越来越快。变化的秘诀,在于一片几平方厘米的薄薄芯片。

2002年8月,这个长期被国外几家大公司垄断的领域里,中国产品首次亮相——安装了“龙芯1号”CPU的计算机正常启动工作。中国人依靠进口CPU制造计算机的历史,在这一刻告终。而终结这一切的,就是被誉为“龙芯之父”的胡伟武。为了“中国芯”,他奋斗了20余年。

01

山里走出科学家

上世纪六七十年代,永康大山里的农村,绝大部分人家还没有电灯。胡伟武平时上学,假期跟着母亲下地挣工分,晚上就着煤油灯看书、写作业。村里飘起炊烟,这是胡伟武最开心的时候,不是为了吃饭,而是又到了听广播的时间——这件家里最值钱的电器,总能带来大山外的消息。

很小的时候,胡伟武就把电影中、画报上那些身穿白衣、手拿图纸的科学家和工程师视为榜样,他和父亲说:“长大后,我也要当科学家,当工程师。”身为教师的父亲总提醒他“不要好高骛远,想当科学家,你得学好数理化”。胡伟武没让父亲失望。虽然因为父亲调动工作,他总是转学,但每到一所学校,他都能成为“第一名杀手”——因为他的到来,原来的第一名就变成了第二名。

中考,胡伟武是全县第一名;高考,胡伟武还是全县第一名,全省理科第29名。最终,胡伟武被中国科学技术大学计算机专业录取,尽管当时他还不知道计算机长什么样。从金华到上海,再到合肥,赶路虽然辛苦,但胡伟武很兴奋,因为这是他第一次走出永康山区。

大学五年,胡伟武刻苦学习,分秒必争。他没去过巢湖,没去过黄山,周末偶尔和同学去看场电影,回来后就为失去两个小时时间懊悔不已。他所有的兴趣都在计算机上。一个月20多元生活费,他吃最便宜的饭菜,却毫不犹豫地买8块钱一张的5寸软盘。

1991年,成绩优异的胡伟武被保送到中科院计算所攻读博士学位,师从我国计算机事业的奠基人、中科院院士夏培肃。

02

“龙芯”横空出世

2002年8月10日清晨6时08分,中科院计算所北楼105房间,一台安装了“龙芯1号”的计算机屏幕上出现“login:”字样,全场欢声雷动。作为项目首席科学家,胡伟武流下热泪。

将时针拨回到上世纪90年代末,小巧、便捷的通用计算机(如家用电脑)大规模涌入中国市场,迅速受到家庭、企业和单位的青睐。当时国内已诞生一批通用计算机生产企业,但最关键的CPU芯片,全部依赖进口。没有谁愿意在芯片这个难题上下功夫,“既然国外产品更先进,为什么不用它们的”,这样的观点在当时很流行。

有识之士意识到了“造不如买”的隐患。以夏培肃、金怡濂、李国杰为代表的一批科学家认为,通用CPU是核心技术,不可受制于人。1999年起,时任中科院计算所所长李国杰院士奔走呼吁:“十五”期间要启动自主CPU的研发,要不然就没机会了。

2000年10月,胡伟武回到阔别9年的母校中科大。他是来招生宣传的。忙完招生,胡伟武走进上学时的实验室,当年他做的那个电路系统,依旧静静地躺在角落里,桌面上放满了芯片、电容、电阻、电烙铁……一瞬间,胡伟武仿佛回到了十年前,那些没日没夜和逻辑门、触发器、译码器相伴的时光,浮现在眼前。

走出实验室,胡伟武拨通了正在筹备CPU设计项目的中科院计算所系统结构室主任唐志敏的电话:“一两年之内不把通用操作系统boot(安装运行)起来,我提头来见。”2001年初,李国杰院士从计算所科研经费里挤出100万元,启动通用CPU研发。任务落在了胡伟武身上,那年他32岁。胡伟武又开始了没日没夜的奋斗。他带着学生们从头开始,一步步补课,最多时几天没有合过眼。

2001年8月19日,胡伟武带领团队设计的Godson CPU成功地把LINUX操作系统boot(安装运行)起来。他没有食言。

这只是开始......

2002年,研发进入攻坚阶段,胡伟武迎来一位战友——已经66岁的中科院微电子所研究员黄令仪。听说胡伟武团队要研制CPU,她主动带领学生加入,跟着大家一起加班熬夜,“每天早上7点我到所里,黄老师已经在了;晚上10点我准备离开,她还握着鼠标,紧盯屏幕上的设计方案,没有半点要下班的意思。”胡伟武回忆着,眼中满是钦佩。

虽然在胡伟武、黄令仪等人手中诞生的“龙芯1号”CPU,整体性能只相当于奔腾Ⅱ处理器的一半,但它实现了我国通用处理器从无到有的飞跃,更重要的是给了龙芯研发团队巨大的信心。2004年,胡伟武带领团队研制的“龙芯2号”处理器性能达到奔腾Ⅲ处理器的水平。如今,最新的“龙芯”处理器性能已是“龙芯1号”的100多倍。

03

期待“龙芯”出海

“一直到现在,我们的CPU芯片性能距离国外顶级通用CPU,依然有差距。”胡伟武很清醒。这些年来,他带领团队一直在“补课”。他也深知,有的“课”可以在实验室里补,有的“课”则必须到市场中去补,“比如试错迭代”。

2010年4月,中国科学院和北京市共同牵头出资入股,成立龙芯中科技术有限公司,胡伟武担任董事长,“龙芯”从研发走向产业化。2011年到2015年,“龙芯”用五年时间完成在市场中的第一轮试错迭代。2015年销售上万片CPU芯片,销售收入达到盈亏平衡。

2016年到2019年,“龙芯”用四年时间完成在市场中的第二轮试错迭代,并在电子政务、工业控制等领域打开市场局面。同时,第三代处理器产品3A4000/3B4000成功推出,办公信息化应用全面展开。2019年各类CPU出货量达数十万片。

2019年8月,金华市政府与龙芯中科签署投资协议,合力建设浙江省龙芯智慧产业园项目。该项目引进龙芯中科并依托其龙头地位,吸引关联上下游的芯片应用终端研发生产企业在金华集聚,打造千亿级浙中信息产业集群。

“龙芯”的未来,值得期待!

文稿/视频 |中共金华市金东区委组织部

原标题:《【百年百瞬 回望初心69】胡伟武:让国人用上“中国芯”》