我的“中國芯”

芯片是什么?

我們在生活中，接觸到越來越多的電子產品，比如電腦、智能化系統、電視、DVD機以及各種移動通訊工具等等，芯片就像是“大腦”一樣指揮著這些電子產品。例如我們使用電腦，通過鍵盤及一些軟件，“告訴’電腦我們要做什么，這些要求都被芯片記下并且做出判斷。芯片設計簡單地講就是設計出符合自己應用需要的電路，并在生產線上把電路實現在硅片上。

芯片通常分為三大類。

第一類是CPU芯片，就是指計算機內部對數據進行處理和控制的部件，也是各種數字化智能設備的“主腦”。它們是用于巨型計算機、自動控制設備、家用電腦、汽車、空調、智能洗衣機及移動電話的主要控制芯片。Intel的CPU芯片在行業中一枝獨秀，占到全球市場份額的80％。

第二類是存儲芯片，主要是用于記錄電子產品中的各種格式的數據。在最開始，存儲芯片用于計算機中的內存設備，現在，隨著數據的多樣化，用于存儲和運輸這些數據的設備種類越來越多，像U盤、MP3等，U盤使得我們能隨身攜帶和使用信息，MP3則使我們在任何時候都可以享受存儲好的音樂等娛樂內容。韓國、日本等國家在存儲芯片領域占據了設計、制造的主流。

第三類是數字多媒體芯片，顧名思義就是處理和控制有聲有色的多媒體數據的芯片。我們熟知的數碼相機拍攝的圖像通過視頻處理芯片處理后就是我們看到的數碼照片：手機的鈴聲是由音頻處理芯片對輸入的樂曲及音色進行處理后傳輸出來的。隨著芯片集成度的提高，將視頻、音頻集成在一起的芯片也迅速發展起來，用于電腦攝像頭、數碼攝像機及嵌入式手機攝像機等。數字多媒體芯片可以使手機鈴聲更加動聽、逼真，可以模仿自然界的聲音：集成了音頻和視頻處理功能的芯片還可以在手機上播放卡拉OK的畫面、字幕和音樂，我們就可以隨時隨地唱卡拉OK了。

什么是“中國芯”?

狹義地說，應該是指在中國大陸范圍內，具有自主知識產權、以國內IC(Integrated Circuit，集成電路)生產工藝制造出來的通用計算機CPU芯片。隨著計算機和網絡的日益普及，電腦已經滲透到我們日常生活的各個方面，改變著整個人類社會的生產生活方式。可是，現今世界上能夠生產CPU芯片的廠商只有屈指可數的幾家，而他們壟斷著全球市場。1998年，全球微處理器市場銷售總額245．8億美元，Intel的營銷額為196．3億美元，處于絕對壟斷地位。在家用電腦逐漸普及的今天，我國PC市場所需的CPU芯片幾乎全部從國外進口。

廣義而言，真正意義上的中國芯不但指計算機的CPU，還應包括嵌入式CPU芯片、通信產品(如手機)核心芯片、家電產品(如DVD機)核心芯片以及科研、國防、軍工產品中所要大量用到的DSP、FPGA等諸多關鍵核心芯片，幾乎涉及了整個民族汀產業的所有相關領域。

我們經常說現在已進入了信息時代，而信息時代的基石就是一個“芯”。可是目前我們中國還沒有一顆令人怦然心動的“芯”。這就意味著，我國信息產業和信息技術的發展將要處處受制于人，步人后塵，這就意味著，我國“趕超西方發達國家、自立于世界民族之林、在高科技領域占有一席之地”的豪言壯語還停留在高喊口號的階段。沒有我們自己的核心芯片，所有這些還只是夢想。我們只有拿出令人信服的產品才能贏得市場、贏得更高的國際地位。

在大多數情況下，集成電路并不直接與消費者見面，其豐要市場是信息家電及各種電器的整機和系統。因此，人們把集成電路看作信息產業的“心臟”。隨處可見的信息化電器對集成電路的依存度十分高，而集成電路在整機系統中的價值也不斷提高。由于沒有自己的核心芯片，我們的企業不得不面對采購成本高，產品附加值低的尷尬局面，這是我國在計算機、通信、家電領域只是個組裝大國的原因所在。

“中國芯”問世

總體而言，我國IC產業仍處起步階段，與國際先進水平相比差距甚大，目前正面臨著如下問題的困擾；產業規模小而分散，工藝技術尚未形成自主產品能力，資金積累擴張能力較弱，關鍵技術產品仍然依賴進口，技術創新能力較弱，國內市場被外國大公司瓜分，科研與產業嚴重脫節，缺乏高科技學術帶頭人和創新管理型人才，特別是我國CPU等核心芯片主要被美國、日本等國家壟斷。

但我國微電子產業的市場需求卻以每年大于30％的增長率快速發展，據預測到2010年，我國集成電路市場需求約占世界集成電路銷售總額的13％，將成為世界上集成電路最重要的消費市場之一。如果國內芯片研發能力上不去，只能眼睜睜看著70％以上的利潤被外國巨頭們拿走。更讓人揪心的是，我國計算機行業的利潤率只有2％～3％，還不到國外一家系統芯片公司24．8％的利潤率的零頭。從彩電到手機，從DVD機到電腦，中國電子產業的命脈一直控制在外國人手里，夸張點說我們只賺取的只是加工費而已。

但令人慶幸的是，中國芯片業已經覺醒，并且正在不斷進步。三四年前，國內半導體設計公司只有20家左右，如今已發展到200多家，技術水準也實現了質的突破，從0．35～0．5微米上升到0，25～0．18微米，甚550．13微米的技術產品也有人在開發，已形成包括芯片設計、芯片制造、封裝測試、設備制造，配套服務在內的完整半導體產業鏈和創新鏈。當前的中國，正在兢兢業業地在發展微電子產業。

2002年9月28日，中科院計算所在北京舉行了隆重的新聞發布會，正式宣告中國人自主研制的高性能通用CPU——“龍芯1”號研制成功。“龍芯1”號采用動態流水線結構，主頻可達266兆赫茲，定點和浮點最高運算速度均超過每秒2億次，與英特爾公司的“奔騰Ⅱ型”芯片性能大致相當。其微體系結構、邏輯設計和版圖設計都具有自主知識產權，硬件設計可以抵御一大類黑客和病毒攻擊。由中科院組織的專家鑒定委員會認為，“龍芯1”號在總體上達到了1997年前后的國際先進水平。

隨著、“龍芯”的問世，“龍騰”服務器也在2002年9月26日正式發布。作為中國第一臺全部國產化的服務器，“龍騰”服務器各種核心部件包括CPU，主板以及操作系統等均為自主知識產權的產品，從而改寫了中國服務器“無芯”、“無板”的歷史。它的出現極大地增強了我國在國防、國安、軍隊等國家要害部門的實力，將推動我國信息產業最終步人獨立自主的發展軌道。

“中國芯”的未來

中國芯片設計產業一起步就置身于國際大循環之中，面對的是一個個體量巨大而又虎視眈眈的對手，在這場成人與少年的對壘中，游戲規則不是呵護幼苗，而是“越弱越給你設門檻”，一個又一個的“連鎖門檻”把少年擋在良性循環的大門之外。

“中國芯”不僅面臨著市場、產業鏈、資金的三大門檻，而且還面臨著人才這道門檻，這也是影響“弱冠期”的中國芯片設計業成長的最大的一道門檻。正如業內權威所說，“中國IC設計產業的落后，說到底是人才的落后。”作為智力高度濃縮的行業，IC設計對人才的依賴遠高于其它行業。

企業是技術創新的主體，發揮關鍵作用的技術幾乎都來自企業。比如，通訊領域的貝爾實驗室，汽車領域的福特公司，航空航天領域中的波音和空客，化工領域中的杜邦和拜耳，機械設備領域的西門子，計算機領域的IBM、英特爾、微軟等。同理，“中國芯”要想擁有美好的未來并走向世界，也需要有強有力的本國企業崛起，走技術創新之路，打造跳動得更加強勁的“中國芯”。

[責任編輯]唐 宇