開啓中國自主CPU的第一步 | 科技自立自強之路
通用處理器 （CPU） 是芯片中的“珠穆朗瑪峰”
沒有它，計算機等電子設備都將受制於人
然而“八五”“九五”過去
我國連續十年沒有部署CPU研製項目
時任中國科學院計算技術研究所
（以下簡稱計算所）
所長李國傑心急如焚
“十五”期間，他到處奔走呼告：
“錯過這5年，以後就沒機會了！”
但在那時
主流論調是“中國沒能力做也不用做CPU”
李國傑的主張難有共鳴
“如果我們不敢碰CPU，將永遠處於技術下游”
他深感，中國的芯片產業不能再走老路
2001年，計算所拿出“家底”設立CPU研製項目
準備背水一戰
最初，李國傑傾向於讓有經驗的老同志牽頭
直到30歲出頭的胡偉武進入視野
在中國科學技術大學讀書時
胡偉武就愛好“搭芯片”
看到所里正籌備CPU設計項目
他主動向計算所繫統結構室主任唐志敏請纓
還立下“軍令狀”：
“兩年內不把操作系統啓動起來，我提頭來見！”
李國傑被胡偉武這股子自信心所打動
決定對他委以重任
▲李國傑（前）與唐志敏（後右）胡偉武（後左）在一次會議中。
2000年11月
唐志敏、胡偉武等十餘人
加上100萬元經費和一間50平方米的實驗室
組成了最早的“龍芯課題組”
36歲的唐志敏負責整個處理器設計的總體規劃
33歲的胡偉武帶着七八名研究生做具體設計
不久後，38歲的計算所客座研究員張志敏加盟
工程經驗豐富的他負責工程管理
“龍芯1號”的征程從此開始了
他們還取了一個頗具特色的小名：
“狗剩”，音譯成英文是Godson
胡偉武說
“名字賤一點容易養大”
2001年“五一”後
課題組展開了夜以繼日的攻堅
在8月中旬的那個星期
幾個骨幹爲趕進度
連續幾天幾夜鏖戰
在排查解決最後一個問題後
“Godson”字樣如約在主板上的顯示器上亮起
“通了！”
大家一片歡呼
團隊一鼓作氣
成功啓動了經改造的基礎輸入輸出系統（BIOS）
之後又試圖啓動Linux操作系統
經過反覆調試後
屏幕上終於出現了“login”字樣
登錄進去之後可以隨便操作
“龍芯”終於走通了關鍵的第一步
胡偉武興奮地給唐志敏打電話：
“‘狗剩’跑起來了！”
邏輯設計成功之後
物理設計馬上提上日程
此時，龍芯CPU項目的 研發經費
也從100萬元增加到1000萬元
然而，計算所此前從未做過大規模芯片的物理設計
不少人擔憂龍芯團隊能否繼續做下去
胡偉武和唐志敏很有信心
提出了“以我爲主、聯合設計”
將“龍芯1號”流片分兩步走的策略：
第一步，委託第三方物理設計作爲“保底方案”
第二步，組織隊伍進行獨立的物理設計
爲了彌補在物理設計上的認知不足
龍芯團隊人均“啃”下一萬頁文檔
直至從“不會”到“會”
更令胡偉武心安的是
龍芯團隊迎來了物理設計的“老兵”馳援——
中國科學院微電子中心
（中國科學院微電子研究所前身）
研究員黃令儀
黃老是中國“缺芯少魂”的親歷者
她最大的心願就是：
“一定要設計一塊高水平芯片，爲祖國洗刷恥辱”
▲龍芯課題組素有去天安門廣場看升旗的傳統。圖爲2004年黃令儀（右一）與胡偉武（右三）及龍芯課題組成員在龍芯2C芯片設計運行成功後到天安門看升旗。
出於經驗，黃令儀和胡偉武商量
龍芯團隊要獨立做兩個芯片：
第一個不必苛求技術指標、確保打通流程
第二個要追求技術指標、力爭實現突破
後者欣然同意
爲了在9月底之前完成流片
2002年春節，龍芯團隊大多數人沒有回家
大年二十九，他們在“辦公室臥室”貼對聯：
辭舊歲狗剩橫空出世
迎新春龍芯馬到成功
▲龍芯團隊2002年春節加班時在辦公室門口貼的對聯。
在交付流片截止日前一天
巨大的考驗突然降臨
芯片上1萬多個觸發器的掃描鏈
由於一個失誤沒有連出來
這在一兩天之內幾無可能修復
看着大家熬脫了相的臉
胡偉武決定宣佈放棄“兩個芯片”計劃
這時負責後端版圖設計的楊旭站了出來：
“我們可以手工再改版圖”
接下來的兩天兩夜
一萬多個觸發器硬是被連了出來
終於在連續加班的第七個凌晨
他們交付了所有流片文件
胡偉武長舒一口氣：“我們沒什麼可後悔了。”
2002年8月9日，芯片終於返回
他們將“龍芯1號”處理器子卡插到主板上
隨着電源鍵按下
數碼管上瞬間顯示出“Godson-1”字樣
經過一晚的調試
“Godson Login”字樣終於顯現
大家激動得長時間歡呼
確保一切正常後
胡偉武給李國傑打電話：
“成了。”
▲課題組成員在“龍芯1號”發佈會上留影。
以“龍芯1號”成功流片爲標誌
龍芯團隊證明了“中國人也能研製通用CPU”
這一仗，計算所打贏了
從2001年5月8日到2002年8月29日 （全部流片）
“龍芯1號”的孕育經歷了478個日夜
這萬里長征的第一步
開啓了中國自主CPU的未來
▲“龍芯1號”芯片。（本文圖片均由計算所提供）
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來源：中國科學報
責任編輯：曹暘