“技術創新+人才培養”鑄中國芯長跑新動能
2017年10月23-24日,“2017中國集成電路產業促進大會”在昆山順利召開。本屆大會以“中國芯·新動能”為主題,分析了在當下國際國內形勢下,國內集成電路產業的發展狀況,就未來發展,探討了技術及人才兩大關鍵問題,并就各方面的需求及動力做了深入探討,會上還公布了第十二屆“中國芯”獲獎名單,并發布了集成電路產業地圖。
集成電路發展的三個問題和五條規劃
近幾年,我國集成電路產業的發展增速一直保持在20%左右,2017年上半年,全行業的銷售總額達到2201.3億元,同比增長19.1%,包括芯片設計、制造、封裝測試、裝備與材料等產業鏈的各個環節均有突破。
集成電路產業作為新經濟環境下重點產業,經過這幾年的快速增長,自身在產業內部也遇到了新的問題和挑戰,在2017集成電路產業促進大會上,工業和信息化部軟件與集成電路促進中心主任、中國電子信息產業研究院院長盧山將問題總結為“TTT”:
1.以政策為標志的產業環境的塑造。我國出臺了支持集成電路產業發展的18號文件、4號文件及《集成電路發展綱要》等,建立了國家大基金,同時地方政府也在積極建立基金或出臺相關政策以支持產業發展,但是當下產業發展要求產業環境需要更加聚焦,有更精細化的政策;
2.以人才為核心的產業主力軍的建設。2020年將會有70萬人才缺口,同時還伴隨著產業人力成本的增長,成熟人才的短缺,以及人才的穩定性的問題,成為企業在這一輪發展中亟需解決的問題;
3.以技術為核心的產業發展,核心技術的突破、工藝和技術的積累和突破都需要時間來積累。
同時,工業信息化部電子信息司司長刁石京表示,按照《國家集成電路推進綱要》,未來也將從五個方面做好工作:
1. 突出頂層設計,協調資源布局,按照供給側結構性改革要求,擴大有效和中高端供給,持續完善產業政策,規范市場環境;
2. 堅持創新驅動戰略,組織實施好科技重大專項等,持續加大研發投入力度,突破核心技術,建設國家級創新中心,搭建“芯火”創新平臺,不斷完善創新體系;
3. 推動重大生產力布局,集聚資源,支持骨干企業做大做強,扶持創新型企業成長,推動區域差異發展;
4. 支持產業鏈上下游融合發展,共建良好生態,圍繞智能硬件、智能傳感、智能網聯汽車、智慧醫療等重大產業需求,提升產品結構,培育新功能;
5. 持續推進國際合作,融入全球集成電路產業生態體系中。
架構創新——軟件定義芯片
當生產工藝技術進入到10納米量級時,在真正的高端芯片上我們都面臨著嚴峻的挑戰,這時,我們如果仍然跟著CPU演進發展,將永遠跟在別人后面,要想實現超越,則需要在架構上實現創新。而軟件定義芯片、動態可重構架構的提出,實現了硬件架構功能隨著軟件變化而變化的全新概念,這樣使芯片在保證功能、性能滿足要求的同時,也能夠保證它的靈活性。
清華大學魏少軍教授在大會上介紹了軟件定義芯片的新架構,如下圖,左邊是應用(即軟件),如果不考慮硬件的代價,其最直接的硬件架構如右圖所示,左邊一個什么樣的操作,右邊就有相應的硬件。左邊和右邊兩者之間的拓撲結構是完全一致的,這個結構從計算的角度來說一定是效率最高的,但是從成本來說不一定好。完全從計算角度來看,這樣一個理想情況如果能夠持續下去,當然很好,但是由于軟件可以無窮大,而硬件不管多大都有極限。這就需要把軟件分塊搬到硬件上運行。我們看到中間的拓撲結構,第一塊執行完了以后執行第二塊,第二塊執行完了以后,按照先后次序搬進去。這樣搬的過程當中,右邊的運行架構,它的結構和中間的互聯是在不斷變化的,我們稱之為架構和功能可以動態地按照軟件的要求實改改變。這個想法很好,但是真正去實現的時候難度是非常大的。
在寫軟件的時候包含兩類信息,即計算信息和控制信息,如果把軟件重新寫一下,則中間對應的主要是控制流程的走向。右邊對應的是計算。當我們把一個軟件當中的控制和計算分開,就可以看到,相應的架構由一個控制單元和數據通道組成。此時,數據通道對應的是一個陣列,控制單元對應的有限編程器,通過這樣配置的靈活性實現上述將一個軟件分塊運行。具體做法是把我們說的分塊軟件拿出來,并按照他們的依賴關系送到數據通道當中,數據通道配置右邊的陣列,最后執行。
軟件定義芯片的方式和傳統相比,具備了高性能和低功耗優點,同時又保持了CPU的可編程性。另外,通過這一架構,軟件設計工程師可以直接編程序,然后通過一個編譯器將軟件映射到硬件上,整個應用繞開了電路設計的基本知識。
人才培養:示范性微電子學院+芯火計劃
為了應對當下和將來集成電路產業人才的巨大缺口,2015年,教育部等六部委聯合發文支持9家高校建設示范性微電子學院,17家高?;I建。面向繼承成電路產業需求,與微電子產業聯合培養一批產業急需的創新能力強的高質量微電子相關學科專業工程型人才。
而繼示范性微電子學院之后,2016年9月工信部再次提出實施“芯火”計劃。“芯火”計劃以核心技術和自主創新為主題,提升產品自給率、構建產業新生態為目標,發揮集成電路產業核心支撐作用,推進實施“中國制造2025”、“互聯網+”和“創新創業”三大戰略。芯火平臺重點支持智能卡、智能電網、智能交通、衛星導航、工業控制、金融電子、汽車電子及醫療電子等經濟社火發展和保障國家安全的產業和領域。其主要任務是推進創新創業的成果轉化、整機芯片的培育、人才技術的集聚和資本與團隊的對接。
“中國芯”評選結果發布
在2017中國集成電路產業促進大會上,正式發布了第十二屆“中國芯”評選結果,評選出15個“最佳市場表現產品”獎,15個“最佳潛質產品”獎,2個“安全可靠產品”獎,6個“最具創新應用產品”獎,5個“最具投資價值企業”獎,3個“卓越投資團隊”獎。共計46個獎項。具體獲獎榜單見下表:
集成電路產業地圖發布
賽迪研究院綜合結構化、數字化、網絡化的產業方式,將研究成果從私人訂制轉變到公共服務以供分享,匯集產業信息資源,形成產業大數據,集成電路產業地圖應用而生,就產業鏈全景圖、產業數據分析、產業地理分布、重點企業信息查詢及比較四大問題進行了解讀。大會上,賽迪研究院對外發布了集成電路產業地圖。
評論