作者 | 李晨阳

5名本科生带着自己制造的芯片毕业——中国科学院大学的“一生一芯”计划很快冲上热搜,也让项目负责人、中科院计算技术研究所先进计算机系统研究中心主任包云岗第一次品尝到了“大流量冲击”的滋味。

“更离奇的是,老家亲戚给我发过来的一些短视频,讲得很夸张——什么中科院开启中国芯计划,什么中国第一次造出了芯片,连学校的名字也搞错了。”

包云岗在接受《中国科学报》采访时说,“从各种各样的反馈中,我发现大家对芯片的态度很容易走极端。”

面对芯片,当不卑不亢

有人把芯片想得特别简单:“设计这样一个芯片没什么了不起的,真正的难题在于制造工艺。”

有人把芯片想得特别复杂:“光凭几个本科生怎么可能做得出来?是骗人的吧?”

“这两类评价非常典型。”

包云岗说,“但事实上,面对芯片困境,我们最需要一种理性的态度——既不盲目自信,也不妄自菲薄。”

在近日举办的2020中关村论坛未来青年论坛上,包云岗讲了这样一段历史:早在1982年,全美国只有不到100个教授和学生从事半导体研究。

当时半导体产业最强的是日本,美国反而处于低谷。

“美国是怎么解决这种人才危机的呢?”包云岗说,“降低设计门槛,让学生也可以设计芯片,可以流片。”

1981年,美国政府启动了MOSIS项目,给大学提供做芯片的服务,30多年来已经培养了几万名学生。

今天中国的芯片人才困境,与40年前美国的境遇如出一辙。但在今天,不少中国学生在选择专业时,听到要做芯片,还会有一种“恐惧感”。

包云岗说,他开展“一生一芯”的教学实践,一大初衷就是“让学生不再害怕做芯片”。

而这一切,需要把芯片的门槛降下来。

开源的门能否一直敞开?

用“开源芯片”把芯片的门槛降下来——但对非专业人士来讲,开源芯片如何降低门槛,还是没那么容易理解。

“你可以把开源芯片看作领域内的‘基建工程’。”

包云岗说,“有人把道路修好了、开放了,其他人就可以在此基础上发展很多新的产业。最基础的东西共享之后,大家的创造力就能最充分地释放出来。”

如今,中小型企业甚至个人,要制作一个APP并非难事,这是因为大量可以自由取用的开源软件为他们铺平了道路。

尽管开源软件让渡了很多收益和利润,但它却催生了非常繁荣的上层互联网产业。

“我们希望开源芯片也能形成这样的生态、产生这样的效果。”包云岗说。

包云岗团队是围绕RISC-V开源指令集开展研究的。

过去大多数指令集都归公司所有,属于公司知识产权,其他人或者无法使用或者需要支付不菲的授权费。

而RISC-V指令集则不同,它属于RISC-V国际基金会,是向全世界企业和个人开放的。

但也有人担心,复杂多变的国际局势下,RISC-V国际基金会能一直开放下去吗?

包云岗对此较为乐观。

他列出一组数据:RISC-V国际基金会目前有500多个会员,包括200多家企业和机构会员,其中约20%来自中国。

10个高级会员中就有8个中国会员。

曾经该基金会的7个董事会成员都来自美国,后来他们主动将董事会成员国际化,扩充至16个,其中中国占有6个席位。

今年3月,RISC-V国际基金会总部正式由美国迁址瑞士。

并不万能的开源芯片

开源芯片是万能的吗?

“可能不是。”包云岗坦言。

芯片其实是一个很大的概念。

“当我们说‘芯片’这个词时,就好像在说‘动物’——草履虫是动物,蓝鲸也是动物。芯片在复杂程度上也是差异极大的。”

包云岗说,“开源芯片至少现在还不能用来应对那些最顶尖、最高端的芯片,更多还是用于设计中低端的芯片。这类芯片的特点就是量大、应用广,但对成本又比较敏感,要求更高的性价比。”

大家当前非常关心的手机芯片问题,目前还很难用开源的方式解决。

“第一这种芯片要和高端的工艺结合起来;第二这类芯片是不断累积升级的,它多年来积淀的东西最后也会形成自己的壁垒,很难推倒重来。”

包云岗说,“尽管并不容易,我们依然在尝试用开源芯片的方法去做这样的高端芯片。”

“我们还有一个思路:假设过去100个人要用10年才能探索出一条可行之路,我们通过开源的方法,把更多人吸引到这条道路上,1000人、10000人,大大缩减技术探索的时间。”

包云岗表示,他不知道这是否可行,但他们会继续探索下去。