「核芯」技術亟需自主掌控

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長期以來,我國在微處理器晶片研發領域面臨著智慧財產權、生態體系等諸多問題。

尤其是近年來依託ARM構架技術授權,不少國產晶片直接貼上「自主可控」標籤,以「安全可信」為由向涉及國家安全的諸多行業滲透。

這種自主可控晶片,依然存在智慧財產權、研發實力、生態體系和利潤效益等受制於人的巨大隱患,應當引起高度警惕。

日前,國產晶片飛騰FT-1500A系列處理器得到人們的廣泛關注,將在政府辦公和金融、稅務等方面得到廣泛應用。

隨著信息技術的飛速發展,信息產業基礎性產品直接關係國家信息安全,自主可控的重要性不言而喻。

陣痛隱隱,核心科技尚缺失

在資訊時代,一旦發生信息泄露,將造成難以估量的損失。

2013年「稜鏡門」事件發生後,晶片、作業系統等核心軟硬體的自主可控能力再次得到人們的廣泛關注。

長期以來,我國在微處理器晶片領域受制於人,核心技術缺失,與西方技術強國有較大差距,不少信息技術產品「心臟」之疾「陣痛隱隱」。

智慧財產權缺失。

當前,以美國為首的西方國家在微處理器晶片領域牢牢掌握技術和專利優勢。

目前市場上x86、ARM、MIPS和POWER四種主流晶片構架,都被外國公司通過專利保護嚴格控制。

除了少數公司外,國產微處理器晶片核心構架尚不能完全自主,好比蓋房子用的卻是借來的「圖紙」。

目前ARM公司授權我國的晶片技術並非永久性授權,具有限制性和期限性。

國內公司購買的授權,大多不具備自主擴展的指令集,只能在制定好的「遊戲規則」中開展設計,更加限制了國產晶片的技術進步和發展。

安全隱患無窮。

「稜鏡門」事件暴露了美國等西方國家依託高科技產品對其他國家的情報收集工作。

在微處理器晶片領域,只有走獨立自主發展的道路,才能確保安全可控。

國內的ARM構架晶片設計廠商在晶片性能、功耗和安全性上完全不具備話語權。

國內公司普遍購買的ARM構架,工藝核心技術還依賴境外提供,大部分核心模塊都不可修改。

在這種情況下,晶片本身存在的安全和後門問題將難以得到解決,更增加了安全隱憂。

利潤受制於人。

近年來,由於缺乏自主智慧財產權、市場競爭激烈,國產晶片雖在國家層面得到了政策和資金支持,但利潤受制於人。

由於技術上的優勢,ARM公司牢牢控制著技術授權的定價權。

國內公司購買ARM指令集授權,成本高昂,一旦指令集到期或是更新必須重新購買。

此外,每生產一枚晶片,國內公司還要向國外繳納專利費用。

供血不足,微晶片聚焦國力

在自主可控領域,我們要充分認清「開放授權」與完全自主智慧財產權的區別,警惕某些拿來主義的「障眼法」。

尤其是近幾年,國外晶片設計企業採取類似「開放授權」手段,通過技術授權和合資策略加快本土化建設。

長期以來,我國在市場拓展、人才儲備、技術積累、資金投入等諸多領域存在「供血不足」的嚴峻問題。

把脈宿疾尋找病原,才是解決自主可控晶片發展的一劑「良方」。

專業支持力不足。

微處理器晶片和作業系統是信息技術領域的兩大複雜性系統工程。

目前我國在晶片設計領域的技術儲備不足和人才短缺情況較為嚴重。

我國每年出貨晶片超過10億片,但國內自主設計的卻為數不多。

即使是在獲得了ARM公司的技術構架後,我國仍沒有完全吃透晶片設計的全部技術,只是在構架的部分可配置開發模塊上做些「修修補補」的工作。

加大專業支持力度,吸引更多經驗豐富的工程人員開展自主可控晶片研發,成為當務之急。

聯合擠壓成常態。

為限制我國自主智慧財產權的微處理器晶片研發,國外公司「軟硬兼施」。

一方面,國外公司對高端技術採取嚴格保密。

ARM公司提供的晶片構架,不但價格昂貴、授權期限短,而且被嚴格限定使用範圍。

另一方面,為衝擊本土企業晶片市場,扼殺國產自主可控晶片,國外廠商釋放出多個「糖衣炮彈」。

IBM公司在中國成立「POWER技術產業生態聯盟」,高通、英特爾公司也相繼宣布在國內建立研發基地,對本土企業造成巨大衝擊。

體系建設任務重。

生態體系才是微處理器晶片競爭的「選票」。

國產晶片起步晚,在工藝和技術性能上存在一定劣勢,整個行業體系發展還面臨諸多障礙。

國外主流微處理器晶片經過幾十年的發展,已經建立了成熟的生態體系。

而國產軟體行業和信息廠商對自主晶片配合失誤,更加限制了國產晶片的推廣發展之路。

牽線搭橋,精雕細琢出精品

在信息產業領域,俄羅斯與我國有著相似的國情。

經過快速技術消化吸收,目前俄羅斯已獨立研發出「厄爾布魯士」(Elbrus)微處理器晶片,並配套開發了相關作業系統和應用軟體。

他山之石可以攻玉。

治癒信息產業的「芯髒病」,仍需我們從國家層面牽線搭橋,對自主可控晶片精雕細琢出精品。

可以充分借鑑吸收。

學習國外技術成果,迅速提升自主設計和研發實力,不失為提高晶片自主可控的「捷徑」。

高通公司就是在獲得ARM構架許可後,研發定義新指令集,加以智慧財產權保護,逐步擺脫了對ARM構架的依賴。

近年來,國外主流微處理器晶片廠商紛紛加緊高價值專利收儲和專利產出,我國可充分利用這一機遇,通過國家層面建立專門的專利運營與收儲機構,對核心技術予以收購吸收,增強我國晶片產業的風險防控能力和談判話語權。

要學會借力打力。

信息產業領域市場競爭激烈,國外公司形成的「晶片技術聯盟」並非牢不可破。

除單純依靠ARM構架外,我們還可以充分利用MIPS和POWER構架,爭取可持續授權,在短時間內提升晶片研發和設計實力。

近年來,IBM公司為了抗衡英特爾X86構架在CPU市場上的壟斷地位,正逐步提升POWER構架的開放程度。

短時間內我國利用POWER構架開展微處理器晶片自主設計,不存在智慧財產權壁壘,可有效提升我國自主可控晶片的整體性能。

當然不可操之過急。

「冰凍三尺,非一日之寒。

」龍芯在獲得了MIPS公司永久授權後,經過長期自主擴展指令集和軟體系統配套建設,才逐步形成具有自主話語權的生態體系。

提升國產晶片獨立、安全、可控的技術實力,是一項長期而艱苦的鬥爭,必須做好充分準備。

我們應當加快專利許可與反壟斷制度的研究,避免國外晶片廠商利用過期專利再包裝、公知技術專利化建立起「技術恐嚇」。

在技術層面上我們要集思廣益,拿出完整的體系解決方案以吸引開發者,培育自主可控晶片的產業生態。

完全自主可控是關鍵。

我國自主微處理器晶片面臨著「兼容」與「可控」同時並舉的現狀,但如果不能完全自主可控,勢必對國家信息安全構成巨大威脅。

在晶片設計和研發上,我國決不能始終做他國技術的「追隨者」,要加速形成晶片生態體系的持續改進、螺旋上升的研發態勢,著力將投資集中在自主可控晶片的產業化以及工藝設備的自主化升級方面。

我們必須以應用需求為牽引,以市場選擇為導向,通過軟硬體領域整體優化,精雕細琢,逐步建立具有我國國情的自主可控微處理器晶片體系。


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