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邓中翰:从大规模“植入”到“创新引领” “中国芯”引领IT发展

2020-01-09 09:58:58 来源 : 电子信息产业网

人们常常说,模式的探索和创新之所以意义重大,是因为它改变了构成要素的配置,也改变了构成要素之间的关系和动力机制,从而带来了巨大的价值提升,而且有广泛的启迪意义。

沙子变成芯片是一项系统工程,让计算机从芯片到软件到硬件变成系统能够运行起来也是系统工程,让一个产业从零开始变大、变强也是系统工程。

如何加快制造“芯”的进程?用什么方法更好地造“芯”?在20年前的中国,没有现成的路径。“星光中国芯工程”在20年的发展实践中,为中国的集成电路发展探索出一条新型的举全国之力发展IC的路径。

“星光中国芯工程”和“中星微模式”

1998年,全球的PC出货量是9180万台,当时中国的PC生产能力在全球制造版图上占有一定席位,但在全球如此众多的个人电脑中,没有一颗“芯”来自中国。“别人说中国有‘脑’无‘芯’”,这触动1999年被邀请回来参加中华人民共和国成立50周年庆典的邓中翰。

邓中翰回忆起刚回国时看到的情景,当时国家有几支在传统机制下做芯片的队伍,但造芯效果并不理想。中国的集成电路产业发展需要寻找到一条步入世界先进行列的正确途径。

如何造芯,如何更好地造芯?“美国有机制的优势,比如硅谷,一切要素充分市场化,能够实现快速创新。中国有体制的优势,能够以举国之力造出‘两弹一星’。而芯片是充分市场化的产品,需要以市场为导向,以企业为创新主体来带动产业和技术进步发展。”邓中翰和几个伙伴在和国家领导人交流时谈及了这样的想法:“应该将硅谷的机制与中国的举国体制结合起来,建立新型的举国体制。”

邓中翰的建议得到了有关领导的认可。于是在 “两弹一星”元勋、全国人大常委会副委员长、中国科协主席周光召院士的倡导下,在原信息产业部、财政部、科学技术部、发展改革委、北京市政府的直接领导下,在国家电子发展基金的资金支持下,国家投入1000万元启动资金,邓中翰、金兆玮、杨晓东、张韵东等1999年回国承担并启动实施“星光中国芯工程”,在北京中关村设立中星微电子公司,承建数字多媒体芯片技术国家重点实验室,开始了超大规模集成电路芯片的研发、设计及产业化工作。

“星光中国芯工程”希望探索以企业为主体的创新体制,引入了技术员工无形资产入股,员工持股、融资、风险投资和上市,探索新型举国体制,借鉴硅谷的模式,创立以市场为导向,核心基础为依托,企业为主体的创新体制。而战略目标是:以数字多媒体芯片为突破口,实现核心技术产业化,推出具有自主知识产权的“中国芯”,大规模打入国内外市场。

邓中翰和他的伙伴们不负众望。2001年3月,中国第一枚具有自主知识产权、百万门级超大规模数字多媒体芯片“星光一号”诞生,几年后,“星光中国芯工程”的核心主体中星微公司研发的芯片成功地被苹果、三星、飞利浦、惠普、LG、索尼、戴尔等国外知名品牌规模采用,率先将“中国芯”大规模打入国际市场,“星光多媒体”系列产品占领了计算机图像输入芯片全球市场份额的60%以上,结束了中国无“芯”的历史,极大增强了我国集成电路企业自主研发和争取市场成功的信心。

“我自己有一个小本子,把国际上大牌都写在上面,一个一个地‘盯着打’,把那个时代大家耳熟能详的IT巨头、IT英雄都见了一遍,‘打’一遍,最后全‘打’下来了。”邓中翰说起当初打国际市场的事,现在依然历历在目。“芯片这种产品和技术起步就应该是全球化的、面向全球市场的,所以我们研发‘中国芯’的目标就是瞄准国际巨头。”邓中翰说。

2005年11月15日,中星微在美国上市,成为第一家在美国纳斯达克证券市场上市的中国芯片设计公司,国家电子发展基金的原始投资也获得了二十多倍的回报,创造了良好的经济效益和社会效益。形成了国家工程、国家重点实验室、国家级高新技术企业互为支撑、三位一体、高效运作的创新体系,形成了具有中国特色的“中星微模式”。中星微连续多年成为中国十大设计企业,于2004、2013年两次荣获“国家科技进步一等奖”,2004年荣获原信息产业部“全国信息产业重大技术发明奖”,2006年荣获“全球半导体设计协会杰出贡献奖”,成为我们国家电子信息产业自主创新的突出代表和排头兵。

从大规模“植入”到“创新引领”

从PC时代到互联网时代、移动互联网时代再到物联网时代,邓中翰一直在思考计算模式的变迁与迭代背后所蕴含的变局机会。在PC时代,微软、英特尔是产业的定义者,作为多媒体芯片设计企业,产品与技术如果能够做到最好,最理想的局面是在所有PC、笔记本中都植入“中国芯”。当中星微在计算机图像输入芯片全球市场的份额已经超过了60%以上之后,他在思考更大维度的突破:如何更好地服务国家战略,如何引领新的技术变局?

“瞄准人类的重大难题,解决人类的重大难题,就有机会创造出新的技术和新的体系,而创造更美好的生活是人类的终极目标。”于是,智慧城市成为邓中翰关注的新目标。城市汇聚着全球最多的资源、最多的人口以及大量的创新力,目前世界各国都在积极探索智慧城市的建设路径的底层技术,而中国是全球人口最多的国家,中国的城镇化需求在全球有着典型代表意义。今天,全球城市已经从“马力时代”“电力时代”进入到“算力时代”,如果能够在“算力时代”更好地满足中国城镇化演进的需求,就有可能基于这些需求创造出新的技术与体系,引领全球IT技术的发展。

“‘星光中国芯’工程需要在新的时期,基于国家战略,依托国家重点实验室开展基础研究,产生标准,研发技术,在我们国家的智慧城市、平安城市等重大项目中发挥关键作用。”邓中翰说,“‘星光中国芯工程’必须成为我们国家电子信息产业领域开展核心技术自主研发,实现高科技成果产业化的重要力量。”

构建智慧城市、平安城市,创造新的技术体系需要标准先行。当前,安防监控广泛采用国际标准化组织(ISO)和国际电信联盟(ITU)联合制定的H.264/H.265视频编解码标准作为数字视频压缩格式,采用该标准作为数字视频压缩格式存在视频难以结构化、视频容易被侵入窃取伪造、视频数据和业务数据脱节无法关联检索等问题。严重制约着安防监控行业的发展,潜在威胁着国家和社会的视频信息安全。没有自主的芯片,就没有网络的安全,没有自主的标准,就没有可控的应用。

于是,2010年3月,中星微电子公司与公安部第一研究所牵头研究制定的安防监控SVAC国家标准——《安全防范监控数字视音频编解码技术要求》发布实施(标准号:GB/T25724-2010),这是在公安部、工信部、国标委直接领导下推出的自主可控国际领先的安防监控基础信源标准,对于保障公共安全和信息安全具有重要意义。2017年3月,公共安全SVAC国家标准2.0版《公共安全视频监控数字视音频编解码技术要求》(标准号为GB/T25724-2017)由国标委发布实施。该标准破除了安防监控的三大痛点。2017年11月,中星微电子集团参与研究制定了国家强制标准《公共安全视频监控联网信息安全技术要求》,国标委发布实施(标准号:GB35114-2017),该标准强调在智慧城市、平安城市等公共安全系统中确保重要视音频信息安全。目前,SVAC国家标准被广泛应用在智慧城市、平安城市等国家重大项目建设中。

2012年,中星微电子集团发布国内第一款SVAC星光高清网络摄像机以及全球第一枚视频监控星光级超低照度图像传感器。2013年12月,基于“星光中国芯工程”核心技术和SVAC国家标准视频监控技术的重大应用项目荣获国家科技进步一等奖。

2015年,“星光中国芯工程”推出亿门级支持安防监控SVAC国家标准的专用芯片,大大推动安防系统智能化,有效保障重要视音频信息安全,进一步促进我国自主可控安防产业发展,芯片被海康、大华、天地伟业等国内知名安防企业采用,广泛应用于智慧城市、平安城市等国家重大项目建设之中。

“现阶段,国际上许多国家依然受困于安全事件的困扰,而中国已经成为世界上最安全的国家,”邓中翰说,“今天,有数以亿计的摄像头,遍布在国家的各项重要设施、各个街道以及国土边界上,时刻守护我们国家的公共安全,基本实现了安全网络全域覆盖、全网共享、全程可控和全时可用。我们国家已经成为全球公共安全领域里最重要的一张名片,让人民群众真正获得了安全感、幸福感。”

而创造更美好的生活、构筑更安全的城市需要庞大的生态链一起协同。中星微电子集团先后承担了数十项国家重大科技成果研发与转化项目,包括核高基重大专项基础研究、包括“973”“863”项目,还包括中小型新型智慧城市关键支撑技术等。2011年,中星微电子集团与公安部第一研究所发起成立了北京安防视音频编解码技术(SVAC)产业联盟,共同促进安防监控SVAC国家标准的推广应用和技术成果产业化。“面对人类的重大挑战,面对14亿人,乃至未来可能更多人口的挑战,重要的是团结、合作,重要的是‘创新、协调、绿色、开放、共享’,需要更开放共同创新来实现工程技术的创新,包括前期的基础研究以及后期的产业化等等,其中有非常多的关键技术需要突破。”邓中翰说。

“‘星光中国芯工程’不仅仅希望解决中国人面临的挑战,也希望造福于全人类,在城镇化这个主题下、在智慧城市这个主题下,我们希望把标准、专利做成产业发展的重要支柱,去解决更多的问题,创造更大的产业。”邓中翰说。

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