胡偉武 開辟“中國芯”的根據(jù)地

余瑋

青年只有把自己的命運(yùn)和國家民族的命運(yùn)緊緊地聯(lián)系在一起，才能有無窮的動力，我們的青春才會放出絢麗的光彩，自己的事業(yè)也才能成功

2016年2月1日，新一代北斗導(dǎo)航“關(guān)鍵衛(wèi)星”成功發(fā)射。衛(wèi)星采用了具有抗輻照能力的“龍芯”中央處理器（CPU）。身為龍芯CPU首席科學(xué)家，看著這個長大的孩子，胡武偉倍感欣慰。

1958年8月1日，中國第一臺數(shù)字電子計算機(jī)——M103誕生。它的平均運(yùn)算速度為每秒30次。M103的誕生，凝聚著中國無數(shù)科研人員的心血。時任中國科學(xué)院黨組書記張勁夫命名其為“八一型”計算機(jī)。同時，為了紀(jì)念中國首臺計算機(jī)的誕生，張勁夫風(fēng)趣地為M103機(jī)起了個小名“有了”，寓意中國計算機(jī)事業(yè)從無到有的偉大變化。

2002年8月10日，當(dāng)中國人自己設(shè)計的通用高性能CPU芯片“龍芯1號”流片成功的時候，它的意義不亞于“有了”的產(chǎn)生。從這一刻起，中國的計算機(jī)有了一顆“中國芯”。從此，中國的計算機(jī)事業(yè)掀開了嶄新的一頁。而翻開這一頁的是年輕的計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專家胡偉武。他給當(dāng)時的“龍芯”取小名叫“狗?！保现袊恕百v名好養(yǎng)”的傳統(tǒng)。

而今，“龍芯”長大了，驕人成績獲得了國內(nèi)外的高度評價，曾入選“中國十大科技新聞”，并被寫入我國九年制義務(wù)教育“科學(xué)新課標(biāo)”教材和普通高等教育“大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)”教材。而胡偉武如此說：“所得的榮譽(yù)超過了我應(yīng)該得到的，就像從銀行貸了很大數(shù)目的錢，要用以后的努力工作去還，使自己能夠名副其實、心中無愧?！?/p>

堅持做自己的核心模塊

配備新一代北斗導(dǎo)航“關(guān)鍵衛(wèi)星”，這并非是“龍芯”首次上天。2015年3月31日成功發(fā)射的第16顆北斗衛(wèi)星首次使用“中國芯”。專家指出，與國際上能買來的芯片與“龍芯”的處理能力及可靠性持平。這看似僅是元器件實現(xiàn)國產(chǎn)化，但此舉打破國際禁運(yùn)封鎖，又保障了星上軟件及其供應(yīng)鏈安全。與國際同類產(chǎn)品的價格相差一個數(shù)量級的“龍芯”抗輻照芯片日益得到用戶的青睞。當(dāng)前中國每年進(jìn)口芯片花費(fèi)2000多億美元，芯片已超過石油等大宗商品類別，成為中國第一大進(jìn)口商品。2014年出臺的《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，以及隨后建立的1380億元人民幣國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金和近1400億元人民幣的地方基金，就是要解決中國“芯片之痛”。

“龍芯的定位有兩條，一條是保障國家安全，一條是支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”胡偉武說。事實上，早在本世紀(jì)初，一些有識之士就已感受到來自市場和國家安全的雙重需要提出“中國芯”。2001年，龍芯團(tuán)隊?wèi)?yīng)運(yùn)而生。時年33歲的胡偉武帶著幾十名年輕人，僅用了一年時間就攻克首枚自主知識產(chǎn)權(quán)的通用高性能處理器芯片。

2006年，龍芯接下了一項關(guān)于做CPU抗輻照設(shè)計的預(yù)研項目，目的是為國家做技術(shù)儲備。但由于當(dāng)時龍芯聚焦于滿足國內(nèi)企業(yè)需求，并沒有將抗輻照芯片作為研發(fā)重點。2010年，預(yù)研項目完成，龍芯做出了抗輻照芯片樣品，且抗輻照能力達(dá)到技術(shù)指標(biāo)。不久，得知情況的北斗導(dǎo)航總師林寶軍專門找到胡偉武，提出希望龍芯將樣品轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。然而，從樣品到產(chǎn)品并沒有想象中那么簡單。“需要經(jīng)過很多測試、實驗、改造，其中抗輻照實驗一個小時要花費(fèi)2萬元，而每款芯片僅抗輻照實驗就要花近30個小時?！焙鷤ノ浠貞浀?。

龍芯抗輻照芯片的產(chǎn)業(yè)化費(fèi)用，幾乎全部由龍芯自掏腰包?！氨M管我們面對的是國家重大需求，但產(chǎn)業(yè)化過程是龍芯的市場化行為?！焙鷤ノ湫χf，在連續(xù)幾年負(fù)增長之后，2015年龍芯終于在抗輻照芯片銷售上實現(xiàn)“略有盈余”。

胡偉武常會稱自己是“賣芯片的”，可實際上，“原始創(chuàng)新”是胡偉武始終看重的。早在2008年的五四青年節(jié)之際，胡偉武就曾寫下一首詩，其中的四句是：“修身立本，立志在先；創(chuàng)新報國，甘于奉獻(xiàn)?！焙鷤ノ湔f，作為中科院的一員，龍芯歷來將自主創(chuàng)新作為安身立命之根本?！艾F(xiàn)在國家提出了‘中國制造2025，對于中國科學(xué)院這樣的‘國家隊來說，最關(guān)鍵的問題是有多少技術(shù)是由中科院提供的?！?/p>

對于芯片制造而言，“要想堅持自主創(chuàng)新，芯片和軟件核心模塊一定要自己掌握，而不是用國外的核心模塊‘?dāng)€芯片和軟件，因為核心技術(shù)都在模塊里面?！焙鷤ノ涓嬖V記者，龍芯一直在堅持做自己的核心模塊，并堅持生態(tài)建設(shè)，力求打通芯片產(chǎn)業(yè)的技術(shù)鏈?！霸诖蛲夹g(shù)鏈的過程中，我們也嘗到了好處?！焙鷤ノ湔f，“因為打通了技術(shù)鏈，所以一旦出現(xiàn)問題，我們就能知道瓶頸在哪里，不會受制于人。”

自“白手起家”到“頂天立地”

胡偉武出生在浙江永康，隨母姓，哥哥則隨父姓。

父親應(yīng)一新曾是一所村學(xué)校校長，兼任胡偉武所在班的語文老師。一次自修課，應(yīng)一新發(fā)現(xiàn)座位上的兒子低著頭用舌尖舔著一頁又一頁的書頁，就問他上午上的課文是否會背了。胡偉武說會背了，然后就閉著眼睛順利將課文背了下來。應(yīng)一新發(fā)現(xiàn)兒子天資不錯，就規(guī)定兒子每天抄寫成語詞典上的10個成語，并要求記住每個成語的本義和引伸義。過了兩三個月后，胡偉武已記住了許多成語及其意思。

小時候，在胡偉武家的墻上掛著一塊小黑板，上面定期更換著“每日一句父親贈言”。這是應(yīng)家家教的一道獨特風(fēng)景：因為工作忙，不能與孩子有太多的交流，應(yīng)老師就把本想千叮嚀萬囑咐的話濃縮成一句句贈言，引導(dǎo)孩子做人。

1986年9月，胡偉武以浙江永康縣高考狀元的身份進(jìn)了“中國科學(xué)家的搖籃”中國科技大學(xué)（下文簡稱“科大”）。“當(dāng)年科大招收的六七百名學(xué)生中，有13名是省級高考狀元。那時，科大是理科生心目中最理想的大學(xué)?！?/p>

談起科大的學(xué)習(xí)生活，胡偉武興致勃勃：“科大的基礎(chǔ)教育非常扎實。雖然是計算機(jī)系，但受到的理科教育與基礎(chǔ)學(xué)科一模一樣，像數(shù)學(xué)用的就是數(shù)學(xué)系的教材，物理用的就是物理系的教材，而且會由最好的教授給我們上基礎(chǔ)課。我們在第3學(xué)年的第2個學(xué)期就進(jìn)入各種實驗室，在實驗室做了兩年半的成果。進(jìn)入實驗室可以使學(xué)生受到很好的實踐能力培訓(xùn)，我當(dāng)時做的東西寫成碩士論文也沒有問題。”科大的學(xué)生非常用功，讓他記憶猶新的是，當(dāng)時有一本數(shù)學(xué)題集，是前蘇聯(lián)數(shù)學(xué)家吉米多維奇出的一本微積分題集，里面有4462道題，人手一本，每個人都必須做完。“我感覺在科大5年沒有浪費(fèi)過1個小時，沒有虛度。平時學(xué)生為了搶自習(xí)座位打架的都有，包括周末。有時周六晚上去看一場電影，但是看完回來以后，都會后悔地說，又浪費(fèi)了兩個小時。一直到今天，我都還保持著忙碌的習(xí)慣，如果每天不看點書，心里都會感覺空落落的。”

“迎接著永恒的東風(fēng)，把紅旗高舉起來，插上科學(xué)的高峰！科學(xué)的高峰在不斷創(chuàng)造，高峰要高到無窮，紅旗要紅過九重……”中國科技大學(xué)校歌《永恒的東風(fēng)》時時吟唱在胡偉武的心底。中國科大畢業(yè)后，他免試進(jìn)入中國科學(xué)院計算機(jī)技術(shù)研究所攻讀博士學(xué)位，師從著名計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專家夏培肅院士。夏培肅的言傳身教使他真切地體會到，做學(xué)問首先是做人，他也同樣以此來教導(dǎo)自己的學(xué)生。他總是不斷強(qiáng)調(diào)給予年輕人更多的機(jī)會，“我希望我的學(xué)生能夠比我‘厲害”。

龍芯的研究幾乎是“白手起家”，其技術(shù)核心的來源以及未來的前景，這些都成了外界對龍芯此起彼伏的質(zhì)疑。

被喻為“現(xiàn)代信息技術(shù)靈魂”的芯片產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)成為各國綜合國力競爭的重要砝碼。有沒有必要研發(fā)我們自己的高性能通用芯片，是擺在很多人心里的一個疑問：CPU的技術(shù)含量這么高，你們計算所有這個實力做嗎？英特爾做了多少年才做出來的東西，憑你們那幾個沒胡子的人，兩年就做出來了？人家都有奔騰4了，你才是個486，能和人家競爭嗎？有市場嗎？

研制中國自己的CPU———這是一件幾乎誰都以為不可能、因而誰都不去做的事情，被一群年輕人做成了。回顧整個過程，胡偉武覺得很像他小學(xué)時候?qū)W過的一篇課文《小馬過河》。小馬第一次過河，不知河水深淺，問老牛，老牛說，水很淺，剛到膝蓋；問松鼠，松鼠說，水很深，會淹死的。小馬自己下水試了試，發(fā)現(xiàn)既不像水牛說的那么淺，也不像松鼠說的那樣深。

“龍芯2號”研究成功后，龍芯項目組一直努力實現(xiàn)著和中國本土的IT巨頭合作，以便迅速打開市場完成市場化循環(huán)?！爱?dāng)然，我們要做的不是一個產(chǎn)業(yè)鏈，不是說我們做出一個產(chǎn)品來，拿到超市去賣給客戶，我們要做的是產(chǎn)業(yè)環(huán)境。你看英特爾，它有它的產(chǎn)業(yè)環(huán)境，有人為它做套片，有人為它做板子，有人為它做軟件，有人幫它賣，各種各樣的應(yīng)用，有很廣泛的產(chǎn)業(yè)環(huán)境。而龍芯呢，它的面很廣，它也非常重要，如果國家真正把它當(dāng)作一個工業(yè)發(fā)展起來的話，我相信它是能夠打破某些國家的信息壟斷的，而時下我們要做的正是龍芯的產(chǎn)業(yè)環(huán)境。我們科研院所經(jīng)常說，要‘頂天立地，‘頂天與‘立地之間是‘或的關(guān)系，但對龍芯而言，兩者之間卻是‘與的關(guān)系。我有一個體會是，你頂?shù)玫教欤憔秃苋菀琢⒌?，我最便宜，我功耗最低，我做到全世界最牛，產(chǎn)品的性能、功耗、價格在某一塊領(lǐng)域或者在某一個檔次之內(nèi)，我必須做到全世界最牛，我才能賣出去。集成電路有個規(guī)律，叫做‘winnertakeall，贏者通吃，我的性能比你差1%，那么你肯定是100%的市場，而我沒有，絕不會是你51%，我49%。龍芯也一樣，你要真正想在市場上有所表現(xiàn)，要做到頂天的程度。其實，經(jīng)過這么些年的努力，我們龍芯在某些產(chǎn)品的應(yīng)用上已經(jīng)達(dá)到‘頂天的水平了?！?/p>

有靈魂的團(tuán)隊打破西方的數(shù)字霸權(quán)

言及龍芯研發(fā)的體會，胡偉武說，自主創(chuàng)新首先要有信心和勇氣，沒有勇氣，落后者永遠(yuǎn)落后，有了勇氣去實踐，落后者才有可能成為趕超者。作為龍芯課題組的組長，胡偉武號召整個小組“又紅又專，但首先是紅”。

胡偉武說，我國的科研人員肩負(fù)著重要的歷史使命。在全球化的今天，在工業(yè)經(jīng)濟(jì)向知識經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)換的時代，粗放型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式已到了極限，自主創(chuàng)新能力是社會主義建設(shè)的“槍桿子”，中國的科研人員理應(yīng)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。他指出，能力不是從天上掉下來的，它來源于實踐，從產(chǎn)品和工藝開發(fā)的實踐中生成。龍芯在能力建設(shè)方面，堅持自主創(chuàng)新，堅持又紅又專的人才培養(yǎng)，重視團(tuán)隊?wèi)?zhàn)斗意志的鍛造。龍芯的使命就是為我國建立自主可控的計算機(jī)和軟件工業(yè)體系做貢獻(xiàn)，為廣大人民群眾服務(wù)。

一支有靈魂的團(tuán)隊是一支堅韌的團(tuán)隊、是一支無堅不摧的團(tuán)隊。胡偉武十分欣慰：經(jīng)過多年的發(fā)展，龍芯課題組已經(jīng)成為一支富有戰(zhàn)斗力的隊伍，一支在科研工作中能啃硬骨頭的隊伍，一支在項目攻關(guān)中攻無不克、守?zé)o不固的隊伍?！罢n題組的廣大黨員經(jīng)歷了種種考驗，在龍芯處理器的研制中發(fā)揮了應(yīng)有的先鋒模范作用?！彼J(rèn)為，個人成長的每一步，都離不開黨的培養(yǎng)，人民的培養(yǎng)。“祖國培養(yǎng)了我們這么多年，從小學(xué)、到中學(xué)、到大學(xué)、到碩士博士，有多少人付出了心血。我們沒有理由不報答她。青年人只有把自己的命運(yùn)和國家民族的命運(yùn)緊緊地聯(lián)系在一起，才能有無窮的動力，我們的青春才會放出絢麗的光彩，自己的事業(yè)也才能成功。”

胡偉武常常把CPU課題組比做一個硬骨頭連隊，把自己比做連長，他和他的“戰(zhàn)友”們?yōu)辇埿緝A注了太多的心血。連續(xù)3天3夜加班已經(jīng)成了家常便飯，“吃睡都在辦公室，困了就休息一會兒”。胡偉武說，自己在課題組中睡眠不是最少的，但也有一個星期沒有正經(jīng)睡覺的經(jīng)歷。在胡偉武抽屜里，還有多張出國邀請函，因為“龍芯”，他舍不得出去，這些邀請函都過期作廢了。這些年來，他壓力非常大，研發(fā)、管理、教育等方面耗去了他的青春，顯示出與年齡不相稱的蒼老，風(fēng)流倜儻的他“早生花發(fā)”。

做學(xué)問除了耐得住寂寞，還要擋得住誘惑。胡偉武說：“以前修行的人道行增加一尺，心魔會增加一丈?？朔涣诵哪?，就會走火入魔。做學(xué)問也是一樣，學(xué)問增加一尺，心魔增加一丈。最主要的心魔就是欲望?？朔涣诉@些心魔，學(xué)問就增長不了。尤其是很多年輕有為的科研人員，需要克服誘惑。中關(guān)村到處是誘惑，年輕人如果修養(yǎng)不高，就很容易迷失自己的方向?！?/p>

“任何事情都是從小事做起的。龍芯課題組墻上有幾個字：求實，求實，求實，創(chuàng)新。三個求實一個創(chuàng)新。有了理想后，一切要從最基礎(chǔ)做起。這兩者是高度統(tǒng)一的?！焙鷤ノ湔f，創(chuàng)新要狠。我干了這行，別人就沒法干了，這就是創(chuàng)新?！褒埿?號狠在快速推出，從不會干到流片成功才花了不到一年半的時間，先確立地位；龍芯2號狠在起點高，直接按照最先進(jìn)的64位四發(fā)射結(jié)構(gòu)設(shè)計，達(dá)到世界先進(jìn)水平。對自己狠才能對別人狠。要吃得起苦，要經(jīng)得起挫折的考驗。”胡偉武說，對物質(zhì)的要求越低，人生就越快樂，越容易成功?！白删邮揖秃芨吲d，不用想三居室，住了三居室別再想別墅，就干不了什么事。做事情不僅要任勞、而且要任怨。什么是任勞？就是努力工作，周末不休息，春節(jié)也加班。這時如果領(lǐng)導(dǎo)誤解你，讓你受委屈了，你不干了，就沒有做到任怨。所以科研人員，能夠做到任怨，非常不容易。這是很高的境界。要克服自己的心魔，承受外界的壓力，才能做到任怨?！?/p>

《論語》里有這么一段話：“子曰，參乎！吾道一以貫之。曾子曰：唯。子出，門人問曰：何謂也？曾子曰：夫子之道，忠恕而已矣！”我們做人做事做到忠并不難，對人對事盡心竭力。胡偉武說，還要做到恕，要寬容，要學(xué)會和別人分享自己的成果，要學(xué)會受到冤枉的時候幫別人承擔(dān)錯誤?！斑@就是恕，不容易！”

人生需要全局優(yōu)化的人生設(shè)計。胡偉武說，有一年在科大招了兩個學(xué)生。學(xué)生甲比較機(jī)靈，學(xué)生乙沒有甲機(jī)靈。“甲在我這讀了碩士后，去了國外的一個大企業(yè)。待了一段時間，覺得不爽，又回來。過了一段時間，又覺得不爽，于是又出國讀書了。學(xué)生乙博士畢業(yè)后留在計算所工作，現(xiàn)在是計算所最年輕的副研究員，承擔(dān)著上千萬元經(jīng)費(fèi)的重要項目。”的確，人在做人生選擇時，總是覺得下一步比現(xiàn)在好，從局部上看，微分總是正的，是向上的。但往往宏觀上是往下振蕩的。所以選擇時不能只看眼前一點點，只追求局部優(yōu)化。胡偉武說，有些人很可惜，本來可以成為棟梁，可是最后是一輩子在外企里當(dāng)工程師的命。

胡偉武說，一定要堅信我做的好不是因為我的運(yùn)氣比別人好，也不是因為我比別人聰明，而是因為我比別人努力。他說自己在科大5年里，沒去過大蜀山，沒去過董鋪，沒去過巢湖，沒去過黃山，只坐過1路公共汽車?！拔倚W(xué)的志向是當(dāng)工程師，戴著帽子拿著圖紙，覺得這樣很光榮。大學(xué)畢業(yè)時我用400多個芯片作出了8086，一個能跑的實驗機(jī)，我現(xiàn)在把它叫做龍芯0號。當(dāng)時覺得到中科院計算所能夠真正的做計算機(jī)，哪怕讓我在真正的計算機(jī)里做一個小電路板，我也愿意。結(jié)果現(xiàn)在做的事情，比我小學(xué)的大學(xué)的志向要大很多，幾億個晶體管集成在一起做一個大玩意，整個都讓我做，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我大學(xué)的預(yù)期。”胡偉武說，自己是計算所最用功的研究員?！耙话愕那闆r下，每天早上8點我到辦公室，晚上11點離開，禮拜六也在，禮拜天休息半天。從小學(xué)到大學(xué)，我一直很用功，比別人努力。我們國家要發(fā)展，個人要發(fā)展，憑什么比他人強(qiáng)？智商比別人高？不是！基礎(chǔ)比別人好？不是！除了艱苦奮斗還是艱苦奮斗，沒有其他方法。這是我的體會?！?/p>

在胡偉武看來，讀博士，能學(xué)到的東西很少，更多是從實踐中學(xué)習(xí)，從生活中學(xué)習(xí)。他說，實踐是最好的課堂，實踐中學(xué)到的東西遠(yuǎn)比書本上學(xué)到的要多很多?！拔矣袀€習(xí)慣，每天不看點東西就覺得難受。如果今天東跑西跑當(dāng)專家，什么也沒看，那回去后躺在床上很難受。要養(yǎng)成一個終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣，從書本學(xué)習(xí)的是間接經(jīng)驗，直接經(jīng)驗是從實踐學(xué)習(xí)得來的。多學(xué)習(xí)一些哲學(xué)，一些辯證法，對我們很有好處。”

“現(xiàn)在龍芯的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用正蓬勃發(fā)展，非常良性地在循環(huán)，政府也支持?！焙鷤ノ涫肿孕诺卣f：“中國的整體科研實力，在我看來是相當(dāng)強(qiáng)的，尤其是現(xiàn)在，趨勢越來越明顯，在很短的時間內(nèi)，包括在芯片領(lǐng)域，已經(jīng)很有建樹了，已經(jīng)打破了西方的數(shù)字霸權(quán)。甚至我相信，在全世界，只有中國才能打破這樣一個局面，沒有第二個國家或地區(qū)能夠挑戰(zhàn)西方的數(shù)字霸權(quán)?！闭怯辛诉@份勇氣和執(zhí)著，胡偉武和他的研制團(tuán)隊才登上了技術(shù)的高峰，用青春和熱血、理想和激情，演繹了一曲昂揚(yáng)奮進(jìn)的贊歌。

責(zé)任編輯 華南