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龙芯之火 可以燎原-网上捕鱼网络版

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龙芯之火 可以燎原

自从我们于2001年5月正式开始龙芯处理器的研制以来,龙芯已经有了6年的历史。从那时起,龙芯就是在关心者和反对者的疑虑和质疑中前进的。我们每前进一步,老的问题就会消失,同时新的更难的问题就会出来。总结起来,龙芯的成长过程中,必须先后回答三个问题,或者打三大战役。第一个问题是“中国要不要研制通用cpu”;第二个问题是“中国有没有能力研制通用cpu”;第三个问题是“龙芯能不能卖出去”。在过去6年中,我们已经成功回答了前两个问题,取得了前两场战役的胜利,现在面临的是第三个问题,或者第三场战役,也是龙芯前进道路上最关键的一场战役。

在刚开始研制龙芯的时候,我们要回答的第一个问题是“中国要不要研制通用cpu”,这个问题现在看起来简单,实际上在当时是不好回答的。由于种种原因,我国在“八五”和“九五”计划期间没有部署通用处理器的研制;在“十五”计划初期,比较主流的观点是我国应以研制专用的嵌入式处理器为主,不要研制高性能通用处理器。李国杰所长从1999年开始就呼吁我们在“十五”期间应该花大力气做通用处理器,认为错过这五年,以后就没有机会了。并在2001年在申请不到任何经费的情况下拿出计算所当年的所有创新经费(1000万)设立通用处理器研制项目。惭愧得很,我在刚开始时也认为所里到处宣传研制通用处理器是一种炒作而已,后来是由于一个偶然的机会开始做,一直做到今天。

因此,以2002年8月10日龙芯1号研制成功为标志,“要不要研制通用cpu”这个问题我们回答了,这一仗我们打赢了。在此之后的“十五”计划期间,我们先后得到国家863计划和中科院知识创新工程的经费支持共计人民币1亿元。

我们要回答的第二个问题或要打的第二仗是“中国有没有能力研制通用cpu”的问题。这是一场硬仗,因为高性能处理器是所有芯片中最核心的芯片,也是最难设计的芯片。我们在2002年研制成功的龙芯1号处理器主频266mhz,很多人就认为达到了奔腾ii处理器性能,开始时我们自己的认识也不是很清楚。但用国际公认的标准测试程序spec cpu2000测试后发现龙芯1号的实际性能是相同主频的奔腾ii处理器的一半左右,龙芯1号研制成功的喜悦随即被性能不高的郁闷所取代(实际上,奔腾ii处理器已经采用了三发射的指令级并行结构,自然比采用单发射结构的龙芯1号性能高。龙芯1号通过结构优化性能已经有了很大的提升)。知耻而后勇,在随后的龙芯2号系列处理器研制中,我们采用了四发射乱序执行的结构,2003年研制成功的龙芯2b性能是龙芯1号的3倍,超过了相同主频的奔腾ii处理器的性能; 2004年研制成功的龙芯2c通过提高主频和优化结构性能又是龙芯2b的三倍,达到了奔腾iii处理器的性能,但没有达到性能是相同主频奔腾iii处理器的2倍的目标;2005年研制成功的龙芯2e除了通过使用90nm工艺提高性能外,还在访存带宽上下了很大工夫,其性能又是龙芯2c的3倍,达到了中低档的奔腾iv处理器的性能。这样,通过连续三年、每年性能提高三倍的“三级跳”,使龙芯2e(以及在此基础上进行量产改进的龙芯2f)在单处理器方面达到了世界先进水平,实现了我国高性能通用cpu的跨越发展。在上述三级跳的过程中,最后一级是最困难的。一方面技术上的起点已经不低;另一方面由于国内其他处理器研制中存在的弄虚作假问题导致我们的压力很大。我们自己在考虑十五末的最后一跳时也没有制定这么高的目标,科技部高新司的领导经过分析认为我们应该走跨越创新的道路,并成功地将我们置于背水一战的境地。我们经过深入分析和探索,制定了一条有一定风险但经过努力有可能实现的技术路线,并成功完成了龙芯2e的研制。

龙芯处理器的研制成功在国际上引起了很大反响。2005年7月,美国著名的市场分析公司in-stat公司在权威刊物《微处理器报告》上发表文章,详细介绍了龙芯2号的设计,文章中提到“中国已经有设计世界一流处理器的能力。…… 龙芯2号的设计说明中国人正准备生产不亚于世界上任何其他厂家的处理器”。华盛顿著名的智囊机构哈德森研究所(hudson institute),向美国国会提交了一份名为《中国向前跳了一大步》的报告,分析了中国的科技和军事竞争力。在报告中,哈德森研究所列举了我国自主创新的三个案例,其中一个就是龙芯2号问世。世界著名半导体公司意法半导体公司购买了龙芯2e/2f的生产和销售授权,开创了我国计算机核心技术对外授权的先例。

因此,以龙芯2e研制成功为标志,我们回答了“中国有没有能力研制通用处理器”的问题,确切地说,在龙芯2号系列处理器的边学习边研制的过程中我们建立了能力。这一仗我们打赢了。通过龙芯处理器的研制我们也认识到,我们要有进行自主创新的信心,中国人在信息产业的核心技术方面,完全能够通过创新跨越取得突破。自主创新需要一种不怕鬼、不信邪的精神。

现在,我们正面临着第三个问题或第三个战役,即“龙芯能不能卖出去”。这个问题我们自己也有一个认识提高的过程。在2005年之前,龙芯的研发和产业化基本上处于隔离的状态。记得2005年4月我们在人民大会堂召开龙芯2号的成果发布会后,有很多电话打到我的办公室问什么地方可以买到龙芯2号芯片,我居然无言以对。于是从2005年开始,龙芯课题组派出骨干参与到龙芯的产业化工作中,并明确提出“让下游客户找得到龙芯”的口号。经过两年多的努力,在龙芯能不能卖出去这个问题上,我们已经取得了一些进展,或取得了部分小的战役的胜利,例如龙芯在国家安全方面的应用取得重要突破,包括对意法半导体的授权在内的龙芯ip的授权取得了经济效益,以及基于龙芯处理器的系统已经完成中试正在逐步走向市场。但离取得最后的胜利还有很远的路要走,还需要付出长期而艰苦的努力。这一仗我们的目标是“十一五”期间龙芯成为市场上不可忽视的力量,在“十二五”期间龙芯成为市场上具有重要影响的力量。

1. 走节约型的信息化道路

经常有人问我,国外大企业每年投入几十亿美元,几千人的研发队伍,而我们人员只有百来人,经费只有几千万,怎么做得过国外大企业呢?这个问题也困扰了我们很长时间,后来发现我们都被一些表面的现象所蒙蔽,因此得出了弱小者不能战胜强大者的结论。事实上历史就是在弱小者不断战胜强大者的过程中得到发展的,决定一件事情或一个组织的成败,不在于眼前是否强大,而在于这件事或这个组织是否符合历史发展的潮流,是否得到广大人民的拥护。正因为如此,弱小的共产党能够战胜强大的国民党取得了政权;也正因为如此,上世纪80年代弱小的intel公司能够战胜强大的ibm公司成为cpu市场的龙头老大。毛主席早就告诉过我们,星星之火,可以燎原。

事实上,弱小和强大是相对的,现在强大的,如果丧失先进性,未来未必强大;现在弱小的,只要具有先进性,就会逐步强大起来。未来的状态是由现在的状态和未来的输入决定的,这是计算机的理论基础。对龙芯来说,现在的状态已经确定了,关键是未来的输入怎么样。在我看来,只要“未来的输入”正确,龙芯“未来的状态”有以下几方面的优势。

第一、坚持信息化为广大人民服务的定位龙芯具有先进性。龙芯处理器的研制宗旨是:坚持自主创新,掌握信息领域的核心技术,通过自主、可靠、安全的处理器设计,为战略性的国家需求服务;坚持信息化为广大人民服务,走节约型的信息化道路,通过高性能、低成本、低功耗的处理器设计,大幅度降低信息化的成本。

国外垄断集团追求暴利的本质决定了他们不可能以实现中国人民的信息化作为目标,他们通过不断升级计算机产品迫使用户更新计算机的信息化方式并不符合中国人民和广大第三世界国家人民的需求。中国不可能在西方垄断公司获取暴利的情况下完成全国人民的信息化。中国人民也不可能通过全民族的盗版完成信息化。

目前美国已经有50%以上的人已经拥有电脑,而中国13亿人中只有5000-6000万台电脑(这5000-6000万台电脑正在面临着为了运行vista而全面被淘汰的命运)。在中国,只有包括广大农民在内的全国人民的信息化,才是真正的信息化。就像中国人不能学习美国人把别墅作为住房标准一样,我们应该认真思考是否继续走以美国给我们指定的信息化道路。例如,按照目前的模式,5亿台电脑需要消耗5个三峡电站的电。中国人民只能走有中国特色的、节约型的可持续发展信息化道路,必须自己掌握核心技术,大幅度降低信息化成本。

主流pc处理器的技术路线是在150-500美元的价格范围内不断利用摩尔定律提高性能;消费类电子的技术路线是在适用的性能下不断利用摩尔定律降低成本。龙芯的技术路线是在15-25美元价格范围以及3-5瓦功耗范围内利用摩尔定律不断提高性能。计算机的应用主要体现在两个方面。一是提高生产效率,主要包括低端的上网、办公、农村信息化、工业控制、行业应用终端;以及高端的解决巨大挑战问题的大型科学计算。二是提高生活水平,主要体现在包括3d游戏在内的娱乐方面。根据中国的国情,龙芯的应用定位主要在于提高生产效率。虽然龙芯把低功耗低成本作为重要设计目标,不追求极端的性能,但作为电脑用的cpu,还是需要适用的性能,例如,多数人认为性能在1ghz的奔腾iii和2ghz的奔腾iv之间(单核的龙芯2号性能大致在这个范围),对于多数办公上网的应用是足够了。目前在这个性能范围内,龙芯在成本和功耗方面是有明显优势的。

龙芯的先进性是保证龙芯长远发展的主要动力。由于龙芯的上述定位,使龙芯在保证适用性能的前提下可以走低成本、低功耗的技术路线。相比之下,本质上以追求暴利为目标的国外垄断集团不可能真心实意地走低成本信息化的道路,他们具有历史包袱。

第二、技术和市场的转型有利于龙芯发挥后发优势,实现跨越发展。目前国际上高性能通用cpu的发展正面临技术转型期。摩尔定律的持续高速发展;互连网的普及正在改变计算机的应用模式;主频至上的计算机处理器设计技术正在终结;性能功耗比继性能价格比之后正在成为计算机的主要设计指标。上述技术转型为我国在未来几年发挥后发优势,另辟蹊径,通过跨越创新实现突破提供了机遇。

在“十五”期间我们通过龙芯2号的研制实现了跨越创新,在“十一五”期间我们还要通过龙芯3号的研制实现更大的跨越创新。如果说龙芯1号是在迷雾中起步,还看不到先行者的影子,龙芯2号完成后我们已经超过了一些同行者,看清了领先者的背影;那么龙芯3号的完成将使我们大踏步赶上并超过领先者。龙芯3号将继续坚持低成本低功耗的技术路线,在确保ghz以上并适度提高主频的基础上把降低功耗和成本作为主要设计指标。争取4核的龙芯3号功耗5-10瓦,16核的龙芯3号功耗20-30瓦。

相比之下,国外的垄断企业具有较大的历史包袱,船大了不好掉头。这些历史包袱决定他们不可能真正地走低成本的信息化道路。例如intel最近推出的classmate电脑很有迷惑性,觉得intel也要走低成本的路线了。我们只要算一笔帐就可以看出这只是intel无奈之下的搅局的举动,其前提是该电脑对传统的主流电脑不要造成影响。intel每年销售1亿多片cpu,销售额为350-400亿美元,平均每片价格为200多美元,毛利润150美元以上。假设intel为低成本电脑推出价格为20美元左右的cpu,毛利润为每片5美元左右,每年销售2亿片,销售额为40亿美元,毛利润为10亿美元。如果这2亿片低成本芯片的销售不影响原来的1亿多片的芯片销售,则intel是愿意做的;但如果由于这2亿片低成本芯片的销售使得其他处理器的销售减少了2000万片,则intel销售额减少40亿美元,利润减少30亿美元。因此,intel非常明智地把classmate定位在新兴的市场(emerging market),他们决不允许该业务对其主流业务造成影响。问题在于,在我们没有能力的时候,intel的确可以确定上述游戏规则;但当我们拥有能力以后,别人一相情愿确定的游戏规则就不一定灵了。既然我们可以以20美元的价格拥有性能适用的cpu,我们为什么还要跟着别人玩不断淘汰、不断升级的游戏?

对于像intel这样的大企业来说,上万人的工程师队伍既是优势,又是劣势。一方面,得有足够的利润养着这样的队伍,迫使intel必须走过去的高利润路线;另一方面,工程师的技术习惯以及组织方式一旦形成,就会形成一种惯性。intel还有其他历史包袱。例如intel曾经想通过itanium处理器甩掉x86兼容的历史包袱,但铩羽而归,并且让amd钻了空子,元气大伤。

第三、中国的产业环境虽然受控于目前的国外垄断集团,实际上有利于龙芯的发展。2003年我国信息产业销售收入18800亿元,利润750.3亿元,利润率3.99%;2005年我国信息产业销售收入38411亿元,利润1307亿元,利润率3.4%。可以说,中国的信息产业大而不强,卖的是高科技产品,实际上不是高科技产业。

从表面上看来,目前的产业环境有利于国外垄断集团,不利于龙芯。国内信息产业的骨干企业(如联想)受制于cpu提供商,甚至主要靠cpu提供商的返利来获得利润,他们是不敢得罪cpu提供商来使用龙芯的。可以说,中国的信息产业完全受制于国外的垄断集团。但从本质上说,上述环境也有利于龙芯的发展。中国信息产业成千上万的企业,由于不掌握核心技术,卖来卖去就是比着卖盒子,打开盒子里面都是一样的,整个产业已经非常透明,大家都在寻求变化。尤其是大量在大企业的夹缝中艰难生存的中小企业非常愿意接受龙芯这样的新生事物,寻求通过改变来获得市场先机。而且由于产业的透明化和竞争的白热化,只要有几家中小企业由于使用龙芯在市场上取得竞争优势,就会有大量的其他企业一拥而上。我们只要照准几个突破口,就有可能产生连锁效应。目前在长三角和珠三角地区都有这样的企业,他们大胆投入,希望通过使用龙芯引导市场变化并取得先机。

此外,国内软件也已经有很强的基础。经过多年的发展,国产软件都已经到了可用的阶段,并已经有了一定的市场规模,正需要通过大规模的应用从可用变成好用。目前正是国产软硬件结合发展的最好时机。

第四、龙芯会得到政府的大力支持,背靠计算所使龙芯具有可持续发展的基础。龙芯的研发一直都是国家支持的。到目前为止,国家在龙芯研发方面已经投入一亿多人民币;在龙芯的应用和产业化方面中央和地方政府还有其他投入。只要进行简单的对比分析就可以发现,在全世界只有中国政府才会真心实意地支持像龙芯这样的通用cpu的发展。去年一位朋友告诉我,他有一次在飞机上碰到e2k处理器的总设计师(e2k是俄罗斯人设计的一个处理器,2000年左右完成大部分设计但没有流片,当时曾经是各大国际会议追捧的焦点,在我们设计出龙芯1号之前李国杰所长曾经考虑引进e2k技术发展我国通用cpu技术,由于对方开价过高没有谈成),这位总设计师跟我的那位朋友说,你们中国是对的,坚持自己设计龙芯。现在e2k的项目已经停止,设计团队已经被美国的大公司买走后又被卖掉。

背靠中科院计算所使龙芯立于不败之地并具有可持续发展的基础。作为国家队计算所一方面可以源源不断地为龙芯提供人才和核心技术储备;另一方面为龙芯产业化的发展提供了大后方,尤其在产业化初期依托计算所进行龙芯产业化可以使龙芯立于不败之地。例如,由于国家计划启动需要一个过程等原因,龙芯课题组在2005年以后就没有得到国家的研发经费支持。如果龙芯是由风险投资支持,那么龙芯的团队早就散了,但正因为依托在中科院计算所,我们可以得到中科院和计算所的支持,使得我们的研发和产业化工作可以正常推进。

当然,体制内有体制内的问题,要注意克服这些问题。政府只能支持龙芯的研发以及产业化的“扶上马送一程”工作,龙芯最后的成功必须靠市场行为来鉴定。

总之,西方垄断集团虽然貌似强大,但实际上非常脆弱;龙芯虽然目前还比较弱小,但具有很强的生命力,具有光明的前途。如果说世界上有一个地方能够打破国外垄断集团在cpu方面的垄断,那肯定是中国。如果在中国有一种力量能够战胜强大的国外垄断集团,这种力量肯定是人民的力量。 

2. 走农村包围城市的产业化道路

普遍规律和特殊规律的结合是中国革命制胜的法宝,也是龙芯产业化成功的法宝。这一点在过去几年的产业化实践中已经越来越明显地显示出来了。

中国政府高度重视自主创新,中国的集成电路技术和市场正在快速发展,计算机技术和市场正在转型。这样的时期是像龙芯这样的队伍后来居上的大好机会。这是龙芯面临的普遍性,但龙芯还有其特殊性。

龙芯处理器的特殊性之一就是其基础性和通用性。高性能通用cpu芯片是信息领域最基础和核心的芯片,是芯片中的“珠穆朗玛峰”,目前只有美国完全掌握高性能处理器的研制技术。高性能通用cpu研发周期长,很难由一个企业来独立承担研发过程和研发费用,需要国家意志的驱动。龙芯不像其他专用芯片(如mp3芯片)只面向特定应用,可以用一个单位完成从芯片到系统的研制及推广。龙芯的通用性导致其应用面广,可以应用在电脑、网络设备、工业控制、数字家电等各行各业,无法由一个单位一条一条地建设产业链,需要形成一定规模的产业环境和产业集群。试想一下,如果intel跨掉,国内将有多少企业跟着跨掉就知道通用处理器的产业环境有多庞大。龙芯的产业链长,除了cpu本身的研制以外,还涉及套片、主板、操作系统、应用软件、系统集成、服务等诸多环节。正因为如此,龙芯不是一般的芯片,龙芯的产业化成功,将带动整个产业集群,对我国国民经济的带动极大;将直接冲击像intel、微软和ibm这样的国外大企业,打破美国的信息垄断和数字霸权。

龙芯的上述基础性和通用性要求我们对龙芯产业化的艰巨性有充分认识;要求我们不仅要建设产业链,更要建设产业环境以及产业集群;要求我们努力争取国家的意志来支持产业环境的改善,建设产业集群。

龙芯处理器的另外一个特殊性就是市场门槛高,而且市场受强大的国际垄断企业的控制。国内的系统集成企业都受制于像intel或amd这样的cpu提供商,越大的企业(如联想)越不敢得罪intel和amd。这就使龙芯陷入先有鸡还是先有蛋的两难境地:一方面,需要龙芯具有很强的竞争力以及很高的成熟度才能有市场机会;另一方面,龙芯只有在市场中才能不断了解市场需求,提高竞争力和成熟度。科研院所常常用“顶天立地”作为对科研的要求,“顶天”指的是所做的研究在国际上有一席之地;“立地”指的是所做的研究能够被市场接受,两者是“或”的关系。通用cpu领域的“顶天立地”则有其特殊性,两者是“与”的关系,只有顶天,才能立地。芯片市场的游戏规则是“赢者通吃(winner take over)”,只要比别人差1%,就会失掉100%。只有达到国际领先水平才能在市场中立足。

很多人有一种认识,即像龙芯这样的东西,没有政府的支持就不可能完成产业化,龙芯的第一笔定单肯定来自政府采购或者来自国内自主创新的大企业。我们过去的经验告诉我们,我们需要政府的支持,但不能依靠政府。政府肯定是支持龙芯的,但不能包办龙芯的产业化。政府只能支持龙芯的研发,以及“扶上马送一程”的技术转化工作。龙芯产业化的成功,归根到底就是要龙芯本身具有与国际同行进行同台竞技的竞争力。目前已经有十几家国内外企业采用龙芯开发自己的产品,都是纯商业行为。

最近我们通过中法政府间的合作机会与意法半导体合作,向意法半导体学到了很多东西,尤其是端正了对芯片产品的态度;我们还通过在江苏设立产业化基地,在地方政府的支持下完成万套规模的中试;这些都大大提高了龙芯的竞争力与成熟度。可以说,经过多年的努力,我们最近的产品龙芯2e尤其是龙芯2f已经达到顶天的水平,是可以与国际同行同台竞技的,是可以立地的。

上述龙芯的特殊性告诉我们,我们对龙芯研发和产业化的难度要有充分认识,既要充满信心;又要有长期艰苦工作的准备,力戒浮躁,踏踏实实从小事做起。“农村包围城市”是目前情况下龙芯产业化的正确战略。所谓“农村包围城市”有两方面的含义,一是从农村开始,即从对手的薄弱环节入手;二是心怀城市,即我们的最终目标是实现自主可控的信息产业。

根据过去两年龙芯产业化的实践,在农村包围城市的战略指导下,我们逐步形成了以下几方面的战术方法。

一是根据地战术。到目前为止,龙芯的主要研发和产业化费用都由政府经费支持。国家经费没有持续保障,我们应该开始逐渐摆脱对政府经费的依赖,争取在一两年之内,找准几个龙芯有竞争力的市场,建立几个牢固的产业根据地。并通过产业根据地的建设,取得一定的利润,扩大龙芯的影响,使龙芯成为市场上不可忽视的力量。根据过去两年龙芯的市场推广情况,目前龙芯容易立住脚的有以下几种应用。①涉及国家安全的应用,这方面的应用对自主性有很高的要求,是龙芯最具竞争力的领域。经过过去几年的持续努力,我们在这方面已经取得了突破性进展,基于龙芯的产品逐步得到应用并开始赢利。在这方面,只要继续持续努力,一两年之内当可形成燎原之势。②传统制造业的改造及先进制造业相关的的工业控制领域。制造业是中国的支柱产业,其对自主性的要求比桌面pc高,其主流操作系统都能在龙芯的mips架构上运行(目前龙芯可以运行linux、vxworks、wince等操作系统),而且应用程序比较固定,不存在桌面pc中的windows问题。龙芯由于其低功耗、不用风扇等特点非常适合工业控制场合,目前已经有不少企业开始用龙芯设计相关的工业控制产品。③行业桌面终端。面向特定领域及行业的桌面终端(如教育、金融、办公等)一般有比较固定的界面及应用,龙芯的性能完全能够满足这类应用,且具有低成本和低功耗的特点。④可以通过政府意志形成批量的其他应用。我们应该继续积极推动通过政府意志在某些领域(如教育)形成龙芯的大批量(百万套以上)应用。在目前的情况下,通过国家意志使龙芯应用环境得到较大改善是完全有可能的。

二是源头战术。根据龙芯产业链长,应用面广的特点,我们应该明确定位,把有限的力量投入到龙芯产业化最需要的地方去。

两年前,由于当时龙芯的研发与应用严重脱节,下游客户找不到龙芯,我们经常陷入我们自己需要同时扮演intel、microsoft和联想的角色的困境。经常有龙芯的下游企业有很好的使用龙芯的意向,后来接触后发现龙芯的开发系统不完善、或在等待中失去对龙芯的信心、或在试用后发现问题而得不到服务而放弃。

针对当时的情况,两年前我们提出了“让下游客户找得到龙芯”的口号。从课题组派出骨干先后成立江苏常熟龙芯产业化基地研发中心以及龙芯技术服务中心做好龙芯产业化的基础工作。这些工作包括开发系统的建立、工具链的完善、用户手册的编写、网站的建设、服务队伍的建设等。在两年的工作中,我们学会了适应这些看起来很烦琐、也没有核心技术的基础性工作,让下游企业找得到龙芯并用得好龙芯。经过两年的努力我们基本上做到了龙芯的下游企业想使用龙芯处理器或ip进行自己的产品开发时,我们能提供一个包括软硬件平台和手册在内的完整的设计开发包,用户完全可以根据设计开发包来解决自己设计中的问题;当用户在产品开发过程中碰到问题时可以得到及时周到的服务;甚至用户通过访问龙芯的网站就可以开始设计。现在已经有十几家企业通过上述方式使用龙芯芯片开发自己的产品,说明我们这两年的工作思路是正确的,这两年的工作是卓有成效的。

通过两年的实践,我们更加明确了龙芯产业化的思路,即“保持核心,立足源头;改善环境,发展龙头”。计算所主要负责基础研究及共性关键技术的研发,计算所下属的龙芯核心公司作为龙芯产业化的窗口主要负责成果转化、技术转移及技术服务。以此为核心,通过产业化基地的建设(如常熟的梦兰龙芯产业化基地)、技术转让或授权(如对意法半导体的授权)等手段改善产业环境,辐射出一大批面向不同应用的芯片或系统龙头企业,形成“一个源头、多个龙头”的产业格局。我们应该有这样的决心和胸怀:经过多年的努力后,计算所及其下属龙芯核心公司只经营源头部分,每年的销售额不用很高,但其带动和辐射下游的龙头企业创造销售额总和达到几百或几千亿。

同时,我们还应该认识到,国内的产业环境比较特殊。在具体操作中,尤其是在开始阶段,如果我们只坚守源头,不注意产业链的建设,也很难带动下游企业。因此对于某些应用(如桌面应用)我们还有必要做一些中试和示范应用的工作,等下游企业能够参与后再逐步从产业链的某些环节退出。目前我们通过江苏梦兰龙芯产业化基地进行了示范应用工作,取得了很好的效果。

三是星火战术。团结一切可以团结的力量参与龙芯应用和推广工作。

我们应该认识到,国内的骨干计算机企业(如联想)非常受制于像intel或amd这样的cpu提供商,他们一般不敢得罪intel和amd。因此,刚开始时不要对这些企业有太大的幻想。

我们首先应该团结的是一些中小企业。经过两年的龙芯产业化实践我们发现,在嵌入式领域,龙芯的mips架构有很好的基础,加上龙芯在这个领域高性能和低功耗的优势,因此在这个领域龙芯的推广应用有较大优势。在桌面领域,除了像联想这样的骨干企业外,国内各地方还存在不少面向特定地区及行业的中小企业。这些企业长期在像联想这样的大企业的打压下生存,一般能得到当地政府某种程度的支持,有比较稳定的渠道,由于面向特定应用(如教育)因此积累了一定的应用软件。相比之下,他们更希望改变现有格局,对龙芯持欢迎态度。最近我们在几个省地和这样的企业合作,帮助他们设计网上捕鱼网络版的解决方案并移植应用软件,甚至帮助他们通过使用龙芯得到政府的经费和采购支持,使得这些与龙芯合作的中小企业在特定地域的特定应用领域取代传统大企业成为该地域该领域的龙头企业。如果把目前桌面的骨干企业比做老虎,那么这些中小企业就像一匹匹狼,我们每年培养几匹这样的“狼”,打败“老虎”在当地的势力,这样经过几年的努力,在全国就会成为燎原之势,使龙芯成为市场上一只不可忽略的力量,成为市场的常态,逐步改变市场的游戏规则和龙芯的生态环境。这样,骨干的计算机企业才会逐步认可龙芯,成为龙芯的用户。

我们还应该团结一些反对目前市场垄断格局的其他国内外企业。即使在美国,也有很多大企业(如ibm、sun等)不满目前的垄断局面,他们希望改变现状。其中有些企业积极与龙芯合作,希望和龙芯一起打破目前的垄断局面。对他们来说,龙芯是可以团结的力量;对我们来说,他们也是可以团结的力量。目前,在这方面的合作我们也已经取得不少进展。

在条件允许的情况下,要大力加强与高校联合建立龙芯实验室的工作,基于龙芯的软硬件结构编写相关的研究生和大学体系结构教材和实验教材。龙芯高举自主创新的旗帜,在高校推广是有优势的,很容易得到青年学生的共鸣。从根本上说,治中国信息产业的“空心病”要从教育入手。

3. 走可持续的科学发展道路

龙芯从无到有经过6年的发展,已经走过了轰轰烈烈的创业阶段,正面临着一个转折。如果这个弯转得好,就将进入持续稳步快速发展的阶段;如果这个弯转不好,就将逐步走向衰退。

有两个关键因素决定着龙芯能否获得可持续发展。一个是我们能否打通基础研究、科技攻关、工程化及产业化三者间的通路,建立产学研结合的创新机制。二是我们能否摆脱创业过程形成的对个别带头人的依赖,从组织制度和思想作风两个互补的方面建立起可保我们的事业基业长青的创新能力。

(1)建立产学研结合的创新机制。全国科技大会提出要建立“以企业为主体、以市场为导向、产学研结合”的创新体系,这是对我国过去几十年的经验尤其是教训的总结。龙芯要自觉纳入国家的创新体系中去,既充分认识企业的创新主体地位,又要充分利用国立科研院所科研水平高的优势,走一条产学研结合的可持续发展道路。一方面,我们要看到即使是像联想或华为这样的企业,几十年之内也很难建立起像ibm的watson实验室这样的研究机构。另一方面,我们要看到像计算所这样的国立科研院所,如果仅仅满足于申请到经费和发表论文(或许还有培养人才),迟早会丧失生存空间。计算所只有站在国家战略的高度,立足于为国家安全做贡献,为经济社会做贡献,才是根本出路。李国杰所长经常说,如果中科院决定撤消计算所,有没有人站出来反对说,没有计算所,我们研制的装备中就缺少核心部件或者我们的企业就会缺少核心技术,作为衡量计算所是否需要存在的唯一标准。

从龙芯发展的角度来看,如果龙芯不立足于为经济社会作贡献,为国家安全作贡献,只是不断申请项目完成科研任务,证明我们有这种能力,龙芯迟早会失去生存空间,国家也不支持这种研究。反之,如果龙芯没有象计算所这样的国立科研机构作为后盾,完全按照市场机制运作,即使按照目前龙芯积累的核心技术足以使我们在市场上吃5年,在这期间一个初创的公司不大可能有研发投入,那么5年后我们的技术照样过时。因此,那种片面认为计算所作为一个研究机构,主要任务是做学术研究,产业化不是我们的重点;或者认为龙芯经过多年的发展已经有足够的积累,计算所的体制不利于龙芯实现产业化,需要尽快把龙芯的主体转移到企业的观点,都是错误的。这两种观点都有道理,但都是小道理,小道理要服从大道理。

龙芯的根本出路还是在“以企业为主体、以市场为导向、产学研结合”的最后一句话上下工夫。实现产学研结合关键是要克服科研和产业化“两张皮”的问题。目前龙芯产业化的骨干人员都是课题组培养的,这个问题还不是很严重,但我们要充分考虑以后的情况。根据过去两年参与龙芯产业化的实践,解决科研和产业化“两张皮”的问题要做好以下“三通”。第一是科研人员和产业化人员的理念要通,即不论是在课题组还是在公司,大家要有相同的核心理念;第二是利益要通,即课题组人员和公司人员能够共同从产业化中受惠;第三是技术要通,即市场需求能及时地反映到课题组来,而课题组的成果能及时地转移到公司去。在上述“三通”的基础上,再做到感情通,保证在意见分歧的情况下大家能够互相宽容,保证产学研的有机结合。在目前的情况下将课题组培养的人才不断输送到下游公司仍是保持上述“三通”的最好办法。

科研人员在主导产业化的过程中,受多年科研习惯的影响,经常脱离市场导向,自觉不自觉地受技术导向。佛教中有一个公案,说有一位法师一辈子做好事,修了很多功德,年纪大了,就看到阎王派两个小鬼来捉他。法师跟两个小鬼商量说,我出家一辈子,只做了功德,没有修持,你们给我七天时间,我打坐修行成功了,先度你们两个。那两个小鬼就答应了。这个法师功德太大了,一上座就万念放下了,三天之后就达到无我相、无人相、无众生相的境界。这两个小鬼七天后来了,只看到一片光明却找不到他了。两个小鬼着急了,说和尚你要守信用啊,说过要度我们两个,不然我们回去交不了差要下地狱坐牢的。法师入定了,没有听见,也不管。这时两个小鬼发现光里还有一点黑影,原来是这个和尚功德太大,国王送给他一个紫金钵盂,和尚喜欢这个钵盂,打坐时就习惯端在手上,万缘放下,只有钵盂还拿着。两个小鬼就变成老鼠去咬这个钵盂,卡拉一咬,和尚动念了,一动念就没有光了,现身出来,两个小鬼立刻把锁链铐上。和尚觉得很奇怪,以为自己没有修成,两个小鬼把经过一说,和尚听了,把紫金钵盂往地上一摔说,好了,我跟你们一起见阎王去吧,这么一下,两个小鬼也开悟了。这个故事告诉我们科研人员要真正克服掉一些积习是相当困难的。直接参与产业化的科研人员,就需要克服科研导向的魔障,自觉坚持市场导向。

(2)建立有灵魂的创新组织。就像“枪杆子”是政权的保障,自主创新能力是龙芯可持续发展的保障,而一支有创新力有战斗力的团队是龙芯自主创新能力的核心。

我们要充分认识到虽然一两个魅力型的领袖对团队初期的快速发展能起到重要作用,但团队对魅力型的领袖的过于依赖会损害队伍的长远发展。因此我们要未雨绸缪,大力加强队伍的组织建设,提高项目管理能力,使之逐渐摆脱对个人的依赖;我们要理顺基础研究、技术攻关以及产业化人员之间的关系,使之和谐共处、形成合力;我们要完善奖惩分明的绩效及考核制度,充分发挥每一个团队成员的积极性。

一支队伍就像一个人,良好的组织架构就象人的躯体,还需要给这个躯体一个灵魂,理想和作风建设就是龙芯课题组的灵魂。加强理想和作风建设,将课题组塑造成一支有灵魂的团队是龙芯过去六年发展的一大法宝。我们要继续坚定信息化为人民服务的理想,继续培养弘扬科研人员的责任心和奉献精神,继续培养认真求实和拼搏奋斗的工作作风。我们要继续坚持群众路线,坚持相信群众、依赖群众、关心群众;坚持通过批评和自我批评增加我们的免疫力,使我们少犯错误或不犯错误。党支部要在龙芯的理想作风建设中发挥核心作用。

4. 结束语

上述介绍的,是对我们过去几年龙芯研发和产业化实践的总结,以后我们还要继续加强从实践中学习的工作:即进行大量的实践并在实践中进行充分的调查研究;在调查研究的基础上总结出其中的规律性;并用根据总结出的规律指导实践,在实践中进行进一步验证。我们尤其要充分重视上述三个环节中的“指导实践”部分,深刻认识理论只有被群众掌握才会形成生产力的道理。

就像毛主席在《星星之火,可以燎原》一文中总结的那样,龙芯的大规模应用及产业化,“决不是如有些人所谓‘有到来之可能’那样完全没有行动意义的、可望不可即的一种空的东西。它是站在海岸遥望海中已经看得见桅杆尖头了的一只航船,它是立于高山之颠远看东方已见光芒四射喷薄欲出的一轮朝日,它是躁动于母腹中的快要成熟了的一个婴儿”。

胡伟武

2007年10月1日