可梦之 发表于 2020-6-10 03:03:49

中国芯二三事

本帖最后由 可梦之 于 2020-6-10 03:11 编辑

我是学CS的,但从本科开始设计CPU,后来研究电路验证,也在Intel工作过几年,对硬件的了解比一般的CS人要多些,当然和EE的人不能比。现在慢慢远离了硬件,但回忆起来不少美好。

硬件设计和软件设计思维方式不同。最开始做的时候,看spec说,两个clock cycle后返回ack信号。我按照软件思维,直接加了一个counter计数。其实Flip-flop就搞定了。

本科在实验室跟着做“中国芯”,当初口号很豪迈,激情澎湃。现在回想,也就是欧美大学course project的水平。但在国内,已经是领先水平了,这就是差距。

芯片是个系统工程,拿人、拿钱堆。本科学校做的比较早,但只有几十个人,还包括做软件的。后来龙芯发展的比较好,人家人也多多了啊。在Intel时候,我所在的SOC组就1000多人。光做Formal Verification的就二十多人,可能比全中国的都多。我们的努力是努力,别人的汗水也不会白流,不是喊个口号就能追上去的。

做芯片急不得。我们做第一款32位CPU其实进展并不慢,但是为了把频率提升到400MHz,花了好多年。越往后越难,一个小问题可能都需要花好多时间和精力。

其实学校、科研机构并不适合做工程,只是之前芯片行业太弱,也没人愿意投这个无底洞,矬子里将军显出学校来了。学校搞工程有很多弊端,首先目标都定的很高,根本不现实,但不吹你就拿不到funding。其次没有人力财力去打磨,做个demo可以,市场化非常难。

“汉芯”就是,TI做DSP那么多年,就是手把手教你两三年都学不完。听说当初是做出来了,但是性能不达标,为了应付检查,磨的芯片。后续项目中慢慢提高,当初的指标是达到了。如果继续做下去,可能越做越好。但这事儿怎么说都是不对的,捅出来了也没啥好可怜的。

类似的事情绝对不是孤例。我们类似,项目检查要硬解码mp3,但性能不够,怎么办?提前解码好,存起来,到时候直接播放。来检查的都是七老八十的,哪里懂这些,听听有音乐放出来,就很高兴。验收成功了,才有下一批钱接着搞。算不算欺诈,当然算。但是既要马儿跑,又不让马儿吃草,都饿死了还怎么跑?汉芯事件冲击很大,让人觉得这个领域都是一群骗子,但业内的人也有不得已的地方,不是仅仅靠道德能解决的问题。

指望学校做个中国芯PK Intel,是不现实的。但项目本身还是给中国培养了一片硬件人才。实验室很多人后来都成了公司的栋梁。水平可能不如Intel的工程师,但对中国来说总比没有好。

中国现在人才储备还是不够。IBM把powerPC开源了,手把手的教中国公司做,都做不好,还得自己直接干。但人才是需要项目来锻炼的。现在国家投入很多资金发展芯片行业,可能大部分项目产品都会失败,但如果培养出人才也是值得了。

这里要赞一下华为,虽然我个人嫌累不会去华为工作。华为花大价钱引入IBM管理制度很多人知道,但知道请IBM教做芯片的就少多了。我姐他们当初培训的第一批人中,很多是海思的骨干了,有个硕士刚毕业的,现在手下都两千多人了。所以海思的成功不是白来的,人家苦熬了十几年了。小米也想搞SOC,投钱不少,但不可能两三年就成了。如果能坚持投入十年二十年,我相信小米也是有希望的。

芯片,甚至大部分行业,有应用需求,才是最重要的。学校搞芯片就是这个问题,搞出来用在哪里?没有正循环,后续研发改进就有问题。华为能后来居上,就是他自己就有海量需求。做出来我就用,性能差点可以等你改进,只要不停下脚步,迟早能追上。这也是学校和很多公司没有的条件。

所以美国要搞死华为,要打破这个正循环。我们要扶持华为,他的存在,对整个芯片产业链正循环是有帮助的,比如Fab。即使海思死了,他培养的人才也是宝贵的。仙童死了,但也孕育了一堆芯片公司。

虽然不做硬件了,但还是希望中国芯片产业能蓬勃发展起来。现在芯片制造越来越接近物理极限,迭代速度变慢,对中国追赶是一个机会。芯片重心从PC转到手机,再往其他新兴行业转,对中国来说更是抢占起跑线的良机。但真是急不得的,踏踏实实做,即便失败,坚持下去。





晨枫 发表于 2020-6-10 03:51:37

好文!大赞!

华为的意义早已超过商业或者为国争光。华为在那里顶一点不倒下,就一天吸引美国的全部火力,掩护中国ICT的其他弟兄们。即使有一天华为最终倒下了,这也是董存瑞,是黄继光,是民族崛起的大英雄。

华为被“零美国”禁了,四季度的台积电产能空出来了,现在都被苹果和高通填满了。苹果就是苹果,但高通的产能最后大半是流向OV了。华为手机受挫,OV手机趁虚而入,壮大的是整个中国ICT的队伍。

美国未必不知道这一点,但为了不饿死自己的ICT,只能捏着鼻子看着OV壮大,只要能弄死华为,就一切都是值得的,到时候回过头来再弄死OV不迟。

现在是在拼时间,拼的就是美国最后对OV下手之前,华为已经突破了封锁,并在此过程中像海思拉动中国芯片设计一样,拉动中国ICT设备制造业,实现彻底的去美国化。

面朝大海 发表于 2020-6-10 04:28:09

好文章,实事求是,一步步踏实前进。

老兵帅客 发表于 2020-6-10 04:57:18

能否解释一下国内这个领域为何没能起来,这个才是关键。

个人感觉,不是缺人的问题,北美的IT业不乏华人,台湾的某些领域要比大陆强,大陆又不缺钱,因此问题一定在别处。

老兵帅客 发表于 2020-6-10 05:02:15

‘我是学CS的,但从本科开始设计CPU’,你本科到底是CS还是CE?一般来说CS本科不会涉及硬件,那是CE的课程与活。

可梦之 发表于 2020-6-10 05:33:19

老兵帅客 发表于 2020-6-10 04:57
能否解释一下国内这个领域为何没能起来,这个才是关键。

个人感觉,不是缺人的问题,北美的IT业不乏华人, ...

原因很多,最重要的是美国芯片产业有良性循环,产品有高利润,高利润支持高研发,产业聚集,吸引全世界的人才。中国没有,大部分企业利润微薄,能持续投钱的凤毛麟角。政府投入最多是一个引子,产品不能盈利,不能正循环,很难坚持下去。这个问题在别的国家一样存在,美国芯片行业一枝独秀,别的国家想追上都很难。海思的芯片做出来了,能用,有利润,就能持续投入提高,所以难能可贵。

大陆缺钱啊,不说八九十年代,就是新世纪初一个863项目才给批多少钱啊。工业界也不愿意投钱啊,有容易挣钱的路子,谁愿意选艰难之路呢?看看联想就知道了,盖盖大楼,炒炒金融,比九死一生做芯片爽多了。Intel每年几百亿的研发投入,当初觉得就是天文数字,而且人家是持续投入了几十年了。中国现在有钱了,在不断投钱,可落后太多还需要时间,持续投个十年二十年,效果才能出来。

人才也缺啊。没有这个产业,怎么培养人才。我们同学,学软件的出来可以去baidu,阿里,创业,混的好的很多,做硬件的能去哪里,Intel。从个人发展角度,做软件肯定好过做硬件。最近几年,国外不少人回来创业,回流了不少人才。我Intel同事有回来做教授的,也有创业的。但这都需要时间。

芯片制造是短板。这个一方面是禁运问题,很多东西不卖给我们,只能自己搞。Intel的设备也是买的,不可能包打天下的。另一方面需要投更多的钱,风险更大,产业链更长,想从恶性循环转为良性循环更难。

从落后追上来,真的很难。Intel在手机芯片上战略错误,想追上来,投了多少人力物力,不还是惨淡收场了吗。Intel还想过做Fab,抢TSMC的生意,也黄了。不缺钱,不缺人,但落后了,就是追不上来了。


老兵帅客 发表于 2020-6-10 05:40:07

最重要的是美国芯片产业有良性循环,产品有高利润,高利润支持高研发,产业聚集,吸引全世界的人才。中国没有,大部分企业利润微薄,能持续投钱的凤毛麟角。政府投入最多是一个引子,产品不能盈利,不能正循环,很难坚持下去。

有容易挣钱的路子,谁愿意选艰难之路呢?

这两条是关键!

moletronic 发表于 2020-6-10 05:45:00

老兵帅客 发表于 2020-6-10 05:02
‘我是学CS的,但从本科开始设计CPU’,你本科到底是CS还是CE?一般来说CS本科不会涉及硬件,那是CE的课程 ...

老兵不是半导体这摊的,俺来猜一下,PKU计算机系的,杨芙清的徒子徒孙吧。
中国有些系跟米国的系不是一一对应的。

可梦之 发表于 2020-6-10 05:48:14

老兵帅客 发表于 2020-6-10 05:02
‘我是学CS的,但从本科开始设计CPU’,你本科到底是CS还是CE?一般来说CS本科不会涉及硬件,那是CE的课程 ...

我们那时候没分那么细。就一个计算机系,三个软件班,一个硬件班。后来升级成CS和EE系。CS有Computer Architecture的课程,老师带着做芯片的,很多学生都是学软件的。

可梦之 发表于 2020-6-10 05:55:10

moletronic 发表于 2020-6-10 05:45
老兵不是半导体这摊的,俺来猜一下,PKU计算机系的,杨芙清的徒子徒孙吧。
中国有些系跟米国的系不是一一 ...

是的,他们的夫妻店。

老兵帅客 发表于 2020-6-10 05:56:54

本帖最后由 老兵帅客 于 2020-6-9 16:59 编辑

moletronic 发表于 2020-6-9 16:45
老兵不是半导体这摊的,俺来猜一下,PKU计算机系的,杨芙清的徒子徒孙吧。
中国有些系跟米国的系不是一一 ...

我是南开的,它的计算机系第一批建系以来招来的学生。我在的时候,该系三个专业,计算机软件,计算机应用,自动化控制理论,我是计算机软件专业的。这三个专业,第一个和第三个来自于数学系,第二个来自于物理系。其结果就是我大学前两年半都是数学,作业与考试都是证明题。而计算机应用那帮人则是数学要少得多,作业与考试都是计算题,二者完全不是一个级别的。

老兵帅客 发表于 2020-6-10 05:57:25

可梦之 发表于 2020-6-9 16:48
我们那时候没分那么细。就一个计算机系,三个软件班,一个硬件班。后来升级成CS和EE系。CS有Computer Arc ...

一般来说,硬件属于CE。你的情况我能理解。

可梦之 发表于 2020-6-10 06:17:14

老兵帅客 发表于 2020-6-10 05:56
我是南开的,它的计算机系第一批建系以来招来的学生。我在的时候,该系三个专业,计算机软件,计算机应用 ...

南开数学很强的。我们当初也学了好多数学,和数学系一样的A类要求。和微电子班一起上课的倒是不多。

新兴行业,各种划分都有,美国也是有CS,EE,EECS等一堆名头。

testjhy 发表于 2020-6-10 06:31:00

小米的经营模式决定了它很难支持芯片这样的高投入研发。我们这儿有个100多人的团队2010年左右提出了一个新架构,中间在四十纳米的时候流过一次片,性能报出来还行,但后续粮草不济,前两年以亿级代价商业化,单位从来没有这么大的商业操作,别人赞叹时,我特别担心,接手的资本知道不知道深浅,没有几十亿的财力推不动的。

晨枫 发表于 2020-6-10 06:33:24

可梦之 发表于 2020-6-9 15:33
原因很多,最重要的是美国芯片产业有良性循环,产品有高利润,高利润支持高研发,产业聚集,吸引全世界的 ...

从纯商业环境来说,落后了,投人、投钱都难追。但商业环境政治化了,正循环可能逼着逼着也就建立起来了?

阿忙 发表于 2020-6-10 06:34:05

让我想起我在大学时的毕业设计,做各种电路,有时候要接着上届的设计继续做。有个哥们怎么也做不通,告诉导师,是不是以前的做错了。
导师很生气,你自己不行就污蔑师兄?看看,人家的验证板子在这里,信号进来,加密,然后解密出来,你看,两路信号一样。
那个哥们不服,不应该一样,应该有个时延。导师一琢磨,是啊,怎么会这样。
翻过板子一看,一根飞线从输入直接拉到输出。导师大叹,我们上当了

马鹿 发表于 2020-6-10 06:51:15

老兵帅客 发表于 2020-6-9 16:56
我是南开的,它的计算机系第一批建系以来招来的学生。我在的时候,该系三个专业,计算机软件,计算机应用 ...

我就是两年半上数学的那种, 后面专业课仔细一看还是数学. 考研是数学一.

可梦之 发表于 2020-6-10 06:53:35

本帖最后由 可梦之 于 2020-6-10 06:55 编辑

晨枫 发表于 2020-6-10 06:33
从纯商业环境来说,落后了,投人、投钱都难追。但商业环境政治化了,正循环可能逼着逼着也就建立起来了? ...

是有可能的。

一方面政府可以持续大量投入,不计短期得失,这就创造了可能的条件。京东方就是被中央、地方扶持了十多年才有今天的成就。

二就是中国产业也在升级,有市场有需求,就能带动相关芯片产业,比如手机。还有低端芯片,中国并不落后了,虽然利润低。我们最开始用高通,现在都是用国产的了,便宜多了。

最重要的,是美国资本正在逃离制造业,哪怕高端制造业,也比华尔街来钱困难多了。Intel丧失手机芯片的先机,就是因为会拉低利润率,财报不好看。10nm到现在还难产,一个原因就是舍不得买最先进的EUV光刻机,想从老的光刻机上榨取更多价值。如果Intel能眼光放长远些,不会被ARM,TSMC打得这么惨。打败自己的往往是自己。

马鹿 发表于 2020-6-10 06:59:20

本帖最后由 马鹿 于 2020-6-9 18:01 编辑

高校做项目差很多, 我们行业业主不爱搭理高校.

semtex 发表于 2020-6-10 07:01:02

很简单啊, 芯片很便宜,本身又重要。有成熟的没人愿意用新的,出事是肯定的。所以美国大厂的老片子都是印钞机。

不过呢, 这一切都改变了, 因为懂王。其实只要断了老片子,美国就没啥力量搞新的了。

我估计五年这个效果就出来了。
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