信息产业核心 “核高基”重大专项研制纪实

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“核高基”是“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”国家科技重大专项的简称,又被称为“两件一芯”,即器件、软件和芯片,是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》确定的16个重大专项中的第一个。

  

芯片和软件已经渗透到各行业、各领域,它们能否自主可控发展,将影响到电子信息、医疗健康、高端装备制造等行业的发展。而在芯片与软件方面,我国的技术和产品与国外先进水平相比还存在很大差距,这也正是我们要发展“核高基”的缘由。

  

清华大学信息学院副院长、“核高基”重大专项技术副总师魏少军说,“目前的技术越来越趋同,从技术角度看,无论多么高端的产品其核心都包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出电路等,而所有的应用软件均是在操作系统基础上运行的,所以重大专项选择‘核高基’作为突破口,就是要占据战略制高点,争取在关键技术上实现突破。”

  

“核高基”重大专项的中心任务,是攻克以CPU和操作系统为代表的高端通用芯片和基础软件关键技术并实现产业化,提升企业的自主创新能力,支撑我国电子信息产业的安全可控发展。

  

“十一五”时期,“核高基”重大专项共部署课题220个,300多家企业、高校和科研院所,37000多名科技人员参与了专项的实施;重点开发的高端通用芯片有高性能CPU、数字信号处理器(DSP)、高端系统芯片(SoC),以及开发平台、知识产权核(IP核)和EDA(电子设计自动化)工具;并开发了以操作系统、数据库管理系统、中间件和办公软件为核心的基础软件产品。

  

在“十一五”国家重大科技成就展上,“核高基”重大专项展示了面向国家战略需求项目的优秀成果——

  

我国自主研发的千万亿次计算机“天河一号”位列2010年世界超级计算机TOP500强第一名,其中采用了14336个商用处理器,7168个加速处理器和2048个自主飞腾1000微处理器,并在石油勘探、新材料、天气预报、金融风险分析和遥感数据处理等多个领域得到应用。

  

“华睿1号”高性能DSP处理器打破了国外厂商的垄断,其性能达到国际同类产品先进水平,采用了先进的CMOS工艺和多核架构实现,并创新性地融合了DSP和CPU设计技术。

  

面向市场的产品成果展示表明,基础软件产品已经在由“技术突破为主”向“产品产业化为重”的战略转型中迈出了新的步伐,通过产业整合与产学研用相结合,在一些领域形成了相对成熟的产业生态链。

  

汽车电子嵌入式基础软件平台课题通过合作开发,形成了国内整车厂和科研院所的技术联盟,制定了兼容国际标准的自主汽车电子基础软件平台体系规范,研制成汽车电子实时嵌入式操作系统及开发环境产品,打破了国外技术壁垒,并在上汽、一汽、奇瑞、长安等整车厂商车型中得以应用推广。

  

OPhone2.0是我国自主研发的第三代移动通信终端嵌入式软件平台,已经发布了OPhoneOS1.0、1.5和2.0等3个版本的软件系统;多款TD终端正在研发之中;实现了基于大唐联芯、展讯等TD平台与OPhoneOS的集成;OPhone开发者社区注册开发者已达7万多人,“移动商城”上的OPhone应用达到4000个以上。

  

“核高基”重大专项“十一五”时期取得的阶段性成果,增强了我国电子信息产业的自主创新能力和国际竞争力,促进了相关产业的快速发展,缩小了与国际先进水平的差距。

  

未来5年,“核高基”重大专项将进一步突破芯片设计等关键技术,同时促进这些技术在产业中的应用,为提升信息产业核心竞争力提供强有力的技术支撑。