發展自主CPU要堅持走“以安全可控為主題,以產業發展為主線,以體系建設為目標”的道路。
通用CPU芯片是信息產業的基礎部件,是武器裝備的核心器件。我國由于缺少自主的CPU技術和產業,不僅信息產業嚴重受制于人,國家安全也面臨威脅。通用CPU是集成電路中的“珠穆朗瑪峰”,對集成電路和軟件產業具有基礎性和帶動性作用,只要自主CPU發展起來了,整個集成電路和軟件產業就能帶動起來。
“十五”期間,863計劃開始支持自主CPU的研發,進行了技術積累;“十一五”期間,“核高基”重大專項把863計劃的成果導入產業、上升為國家戰略。從“十二五”開始,我國開始自主CPU的應用試點,自主軟硬件企業進行充分磨合,在一定范圍內形成了自主的技術和產業體系,在武器裝備、黨政軍信息化等方面做到了基本可用。但國外壟斷企業在CPU方面已經形成很強的壟斷,國內力量還比較薄弱,自主CPU產品和市場的成熟需要一定的過程。
發展自主CPU要堅持走“以安全可控為主題,以產業發展為主線,以體系建設為目標”的道路。
第一,堅持建立自主生態的目標。要改變目前中國IT產業受制于人的局面,不能只著眼于技術的突破和產品市場占有率的提高,必須建立起自主可控的信息技術與產業體系,成為IT產業“多極世界”中的一極。目前IT產業主要有“兩極”,一是X86/CPU和Windows操作系統控制了桌面和服務器等市場,二是ARM/CPU和Android操作系統控制了手持終端及工控等市場。我國要建立基于自主CPU和操作系統的產業生態體系,成為IT產業的“第三極”。雖然全球80%左右的計算機在中國大陸生產,但2011年我國IT產業100強企業的利潤總和是美國蘋果公司的40%。我國手機和平板電腦芯片出貨量達到上億片,且華為、小米、中興等進入世界手機企業前十強,但2012年蘋果和三星占全球手機利潤的97%。這說明任何一個技術或產品都不是目的,主導產業體系才是目的。我國應充分發揮市場和體制的優勢,抓住當前IT產業多極化發展的機遇,爭取在IT產業的多極世界中形成既開放又競爭的一極,而不是成為其他極的參與者。寧愿自主體系剛開始小一點,也一定要形成體系,再小的體系也是塊根據地,有了根據地就有了發展壯大的基礎。
建立自主軟硬件產業體系要穩扎穩打,分成三個階段進行。第一階段從“十一五”開始,主要面向應用比較單一的控制類系統,如龍芯CPU在網安、電力、交通、金融、武器裝備等領域的嵌入式應用正在全面展開,并開始參與開放市場競爭。經過“十一五”和“十二五”的實踐證明,自主CPU在對軟件生態要求不高的單一應用系統中是完全能夠滿足需求的。第二階段從“十二五”開始試點,結合黨政軍辦公系統等應用,從單一應用向復雜的固定應用邁進。這些應用涉及通用操作系統、辦公軟件、數據庫、中間件、瀏覽器、3D圖形、Java等復雜的環境。雖然復雜,但有邊界。通過“十二五”期間的軟硬件磨合及產品升級,證明是能夠基本滿足我國信息化需求的。預計再經過“十三五”的努力,到2020年自主軟硬件可以保障黨政軍和重要行業的信息化要求。第三階段預計在2020年后,面向開放市場競爭并參與國外市場競爭。自主CPU面向開放市場的條件是,通過單一及固定應用市場的開拓,在通用CPU的市場占有率達到5%左右,下游軟硬件企業就會主動來跟自主CPU及基礎軟件進行適配磨合,如游戲軟件、動漫軟件、股票軟件等。
建立自主軟硬件體系要走“應用牽引、系統優化、軟硬結合、規范適用”的道路。龍芯的實踐表明,判斷技術是否先進的標準不是跟美國跟得緊不緊,而是跟自己的應用需求結合得緊不緊。用國外的“參照系”來對比,我們只能永遠落后,但如果我們自己建立新的“參照系”,就可以超過國外。建立自主可控的軟硬件技術體系,就能基于該體系進行持續改進,形成螺旋上升,否則在別人的技術體系中跟著升級,只能永遠落后。現在的信息化系統冗余很多,我們只要根據“適用”的要求做好規范,就可以像蘋果一樣做出集約型的優化系統。通過自主軟硬件適配和系統優化,可以做到在每個部分都不如國外的情況下整個系統的性能超過國外系統。例如,某數據庫應用,使用惠普的X86服務器及國外商業數據庫系統需要50分鐘,而使用基于龍芯CPU的曙光服務器、中標麒麟操作系統以及達夢數據庫,經過兩個月的磨合,處理相同的數據只需要80秒。某雷達顯控應用,海量目標場景下,X86服務器只能達到每秒10幀的速率,而經過應用開發單位聯合龍芯公司的深度優化,龍芯平臺上達到了每秒20幀。因為消除了技術鏈上的“黑盒子”,可以結合應用需求對CPU、操作系統和應用系統進行優化。
第二,堅持自主創新。自主可控要旗幟鮮明,不給買辦路線以可乘之機。在實現自主信息化過程中,我們要開放、要合作,但開放合作一定要做到以我為主,在國外技術的基礎上具有自主的發展權,而不是每一步都跟著國外的腳步走。自主的目的是為了可控,自主能力是安全可控的保障。
自主軟硬件最近取得較大進展,在上百家企業聯合起來形成自主可控的武器裝備及信息產業體系的關鍵時刻,境外各種CPU如IBM、AMD、威盛等通過各種包裝,疏通種種關系,通過與國內企業合資或技術授權的方式,穿上“馬甲”,把原來的產品換個標簽,搖身一變成為自主CPU。這種做法固然可以利用國外CPU形成的軟硬件生態,在短期取得一定的進展,但不可能形成自主軟硬件能力,更不可能建立起自主可控的信息產業體系,國家安全和產業發展還是受制于人。用錢買不來技術,用市場也換不來技術,這是經過幾十年的實踐證明了的。
堅持自主創新要發揚愚公移山精神,搬掉國家安全受制于人和產業發展受制于人兩座大山,不能“懶惰取巧依賴外力”。想靠外國人幫我們建立自主可控的信息產業體系,是不可能的。只有在自主創新的實踐中不斷發現問題,在解決問題的過程中不斷提高能力,才能保障國家安全和支撐產業發展。
第三,堅持走市場化道路。我國自主CPU的研發源自“十五”863計劃的支持,都是從科研院所開始的,如中科院計算所的龍芯CPU、上海高性能CPU研發中心的申威CPU、國防科大的飛騰CPU以及北京大學的眾志CPU,主要是進行技術攻關。“十一五”國家“核高基”重大專項把863的成果導入產業,上升為國家戰略。由于科研與產業“兩張皮”的問題沒有解決,碰了壁,具體體現為“十一五”重大專項支持研發的CPU技術指標都能圓滿完成,但產業化指標均沒有完成。“十二五”開始,國家全面推進自主CPU的應用試點,以龍芯CPU為代表的研發團隊全面向市場轉型,走以企業為主體的自主創新道路,在與市場磨合過程中逐步把研發重點從論文導向調整為結合客戶需求進行研發。“種瓜得瓜、種豆得豆”,經過多年的轉型努力,龍芯公司2014年、2015年連續兩年銷售收入實現50%以上增長,2015年首次突破億元,并實現盈利。
建立自主基礎軟硬件體系需要充分發揮我國市場和體制的雙重優勢,探索市場經濟條件下的舉國體制。發展自主軟硬件需要發揮市場經濟條件下的舉國體制優勢,包括以下幾個特點:一是政府引導下的企業主體機制。在有關部門的組織和領導下,在特定應用市場需求的牽引下,用戶、集成商、整機廠商、CPU企業、操作系統企業等積極參與,迅速形成產業鏈。二是在政府組織下通過市場法則進行優勝劣汰,幫助自主軟硬件企業成長。通過聯合攻關、穩定性和性能評測、小批量供應、價格等手段考驗并提高有關企業的研發能力、產品化能力、成本控制能力、服務能力等,通過優勝劣汰的“叢林法則”而不是傳統的專家機制選擇有競爭力的企業參加,幫助了自主軟硬件企業的成長。三是央企發揮初期的引領作用。在央企的引領下,大量其他商業企業跟進,迅速形成集聚。
我們的目標是在市場化條件下建立自主信息產業體系,如果實現不了這個目標,國家安全和產業發展受制于人,實現民族復興的“中國夢”是不可能的。我們要倍加珍惜自主CPU通過多年的探索取得的“以安全可控為主題,以產業發展為主線,以體系建設為目標”這條來之不易的道路,不為任何風險所懼,不為任何干擾所惑,堅定不移走下去,為實現中華民族偉大復興的中國夢做出應有的貢獻。