中央处理器芯片,即CPU,是电脑的核心部件,被称为“计算机的心脏”。全球最快超级计算机“天河一号”,就装载着“中国芯”——这是我国超级计算机首次使用自主知识产权的芯片。
据国防科技大学计算机学院“天河一号”工程办公室主任李楠介绍,在国际TOP500组织公布的最新全球超级计算机前500强排行榜中雄居第一的“天河一号”部分采用了国防科技大学自主研制的“银河飞腾-1000”芯片,数量约占全部CPU的1/7。
李楠介绍说,“天河一号”研制之初,除使用了进口CPU之外,其他核心器件、操作系统均为我国自主研制。如今“超高性能CPU”这道难题也迎刃而解。国产“银河飞腾-1000”芯片由国防科技大学专门为“天河”系列计算机量身订制,已逼近世界主流服务器CPU的水平。
“我们自己的CPU能够实现全部替换,但目前应用软件的发展尚未跟上,需要逐步过渡。”李楠说,“从个体性能来看,我们的CPU与世界先进水平还有差距,正在研制中的下一代CPU将瞄准世界最前沿。”
“根据国家‘核高基’重大专项的节点,到今年年底,我国国产超级计算机都将尽快安装各自 研发的CPU。而过去一直都在使用国外芯片。”刚刚结束的“两会”上,全国人大代表、龙芯首席设计师胡伟武介绍,核心电子器件、高端通用芯片及基础软件 (简称“核高基”)是电子信息产品和国防电子装备的核心,是信息产业核心竞争力最重要的体现,是自主发展信息产业和现代服务业并提高其附加值所必备的技术 保障。
“过去整个信息产业都是建立在国外技术平台上,就相当于一个国家的工业完全依赖其他国家的钢铁和石油。”胡伟武强调,“因此,国家设立‘核心电子器件、高端通用芯片和基础软件产品’重大专项,就是要做自己的‘英特尔’和自己的‘微软’。”
根据国家中长期科学和技术发展规划纲要的部署,“十一五”期间,核心电子器件、高端通用 芯片和基础软件产品重大专项的主要目标是在芯片、软件和电子器件领域追赶国际技术和产业的迅速发展。围绕3个方向,我国共部署课题22个,专项预算总经费 196.84亿元,178家企业、科研院所、高等院校等单位参与专项任务实施,直接参与的科研人员总计达3.7万人。
“天河一号”装载的“银河飞腾-1000”芯片正是在“核高基”专项课题下研发的第一款高性能多核芯片,并已在国家和军队信息化建设多个领域得到了成功应用。
据介绍,“十一五”期间成长起来的“中国芯”还有国家高性能集成电路设计中心自主研制的 第二代国产通用16核CPU“申威1600”,中国科学院计算技术研究所研制成功的4核高性能通用CPU“龙芯3A”和8核高性能通用CPU“龙芯 3B”,以及拥有自主知识产权的高性能多核数字信号处理芯片“华睿1号”。
为更好地应用“中国芯”,“十一五”期间,基础软件产品的方向由“技术突破为主”向“产 品产业化为重”逐步转变,通过产业整合和产学研用相结合,形成相对成熟的产业生态链。如为国产CPU配套的固件软件、编译系统及工具链得到重点关注,服务 器操作系统和桌面操作系统为国产CPU提供了完整的运行平台。
通过“软硬互动”,目前,越来越多的“中国芯”在多个领域“施展本领”,并将广泛应用于无线通信、医疗电子、汽车电子、物联网等电子设备领域,为我国实现以信息化带动工业化、确保国家信息安全,发挥重要作用。
(来源:中国质量报 作者:中国质量报) |