隨著國防科大自主研發的“飛騰-1000”芯片的安裝，實現了“天河一號”二期系統關鍵部件的國產化。圖為科研人員在調試“天河一號”超級計算機系統硬件。

　　中國聯通2月28日正式推出沃Phone智能手機及我國首個自主知識產權的智能終端操作系統，國外軟件企業在該領域長期一統天下的局面有望得以改變。

　　而這正是“核高基”國家科技重大專項支持的項目之一。

　　“核高基”是什么？

　　相比于重大新藥創制、轉基因生物新品種培育等專項，這個在16個重大專項中排第一、被業內稱為“01專項”的項目，似乎太“高科技”，“這是干嘛的，和我有啥關系？”非專業人士多半拋出這樣的問題。

　　實際上，“你今天來采訪我用的筆記本電腦、錄音筆，都和這個專項有關系，在我們的生活中，從手機到電腦，從冰箱到汽車，甚至每一個U盤，都離不開芯片和軟件?！?清華大學教授、“核高基”專項總體組副總師魏少軍教授說。

　　“核高基” 是“核心電子器件、高端通用芯片及基礎軟件產品”重大專項的簡稱，涉及信息技術的核心領域，主要涵蓋核心電子器件、高端通用芯片和基礎軟件3個方向。

　　前有“兩彈一星”，現有“兩件一芯”

　　“對于所有整機設備而言，芯片是‘心’，軟件是‘魂’，如果沒有這兩樣，這臺機器就無法工作，所以它們是信息產業發展的基礎?！蔽荷佘娬f。

　　而在相當長一段時間內，我國信息產業的發展被貼上“缺‘芯’少‘魂’的標簽。在集成電路產業中，我國企業大多從事芯片封裝及測試，處于產業鏈的下游，在上游芯片設計領域力量仍然十分薄弱。在中國進口產品的清單上，以集成電路產品總是排在第一位，近年來，我國每年進口的半導體產品約1300億美元，從2007年至今，每年的進口額均在1000億美元以上。

　　軟件亦如此。“我們的電腦上安裝的幾乎都是微軟的視窗操作系統，我們每年付給微軟的專利許可費高達上百億元，手機的操作系統是塞班、Windows Mobile、安卓等等?！蔽荷佘娬f。

　　更為重要的是，芯片和軟件已經滲透到各行業、各領域，該領域的滯后，將影響到電子信息、醫療健康、高端裝備制造等幾乎所有行業的發展。

　　與此同時，電子信息產業仍是發達國家搶占的戰略制高點。美國智能系統的發展，提出了智慧地球的理念；韓國政府出臺了未來的IT戰略；英國則提出數字英國計劃，等等。

　　“一方面，發達國家對我國集成電路產業發展嚴加限制，另一方面，隨著集成電路步入22nm時代，巨額投資將迫使相當一部分傳統芯片公司退出芯片制造，全球半導體產能緊張的時代很快會到來?！?月25日，在溫家寶總理就政府工作報告和“十二五”規劃綱要草案征求科教文衛體界代表意見座談會上，魏少軍在發言中說。

　　“集成電路產業作為戰略性支柱產業，其特點決定了我們不能將其完全推到市場，推向企業，這是一個政府應該、也必須主導和有作為的產業?！甭犞荷佘姷膮R報，溫總理頻頻點頭。

　　之所以選擇高端通用芯片及基礎軟件作為突破口，是因為，“目前的技術越來越趨同，從技術角度看無論多么高端的產品其核心無非包括CPU、存儲器、輸入輸出電路等，而所有的應用軟件均是在基礎軟件基礎上運行的，所以重大專項選擇‘核高基’作為突破口，就是要占據戰略制高點，爭取在關鍵技術上實現突破?！蔽荷佘娬f。

　　在這一專項中，高端通用芯片主要包括通用高性能CPU、數字信號處理器（DSP）、高端系統芯片（SoC）及開發平臺、知識產權核（IP核）等，基礎軟件主要是指操作系統、數據庫管理系統、中間件和辦公軟件。

　　“相對于上世紀頗負盛名的‘兩彈一星’，‘核高基’專項則是我國新時期的 ‘兩件(核心電子器件、基礎軟件)一芯(高端通用芯片)’，足見其重要性。”魏少軍說，“在這個問題上任何的彷徨猶豫都是要犯戰略性錯誤的?！?/p>

　　“天河一號”躍動中國“芯”

　　“十一五”期間，“核高基”專項按照核心電子器件、高端通用芯片、基礎軟件產品3個方向，對11個分任務進行了部署，共部署課題220個。截至2010年12月，該專項預算總經費196.84億元，其中中央財政資金84.96億元，地方財政及單位自籌資金111.88億元。

　　在專項支持下，高端通用芯片及基礎軟件領域均取得較大突破。

　　2010年11月17日，我國首臺千萬億次超級計算機“天河一號”以峰值運算速度4700萬億次在世界超級計算機500強測試中一舉奪魁。

　　目前，由國防科技大學與天津濱海新區共同研發的“天河一號”超級計算機系統已經完成二期工程，與一期工程相比，不僅運算速度有了大幅提升，而且采用了2048顆國防科大自主研發的“飛騰-1000”中央處理器，實現關鍵部件國產化。目前，基于飛騰-1000的盤陣控制器主板已經完成設計投板，準備完成測試后進行初樣機評審。

　　由北京國睿中數科技股份有限公司聯合清華大學等單位研發成功專用數字信號處理器芯片“華睿1號”。實測表明，“華睿1號”的整體技術指標達到或優于國際同類產品，在運行多任務實時操作系統十分穩定，處理能力和能耗具有明顯優勢，代表了我國目前專用數字信號處理器芯片的最高水平。

　　此外，“核高基”重大專項實施以來，高性能嵌入式CPU芯片累計應用超過4600萬顆?！扒度胧紺PU主要應用在便攜式設備，如手機、數字機頂盒等方面，”魏少軍說，面向信息安全的嵌入式CPU芯片已成功用于上海世博會安保系統，面向媒體處理的嵌入式CPU芯片在國內數字電視機頂盒市場占有較高份額，“但是，國產手機中使用的基本還是進口CPU，整體來看，國產嵌入式CPU的市場占有率大概是10%，我們希望這個數字能進一步提高。”

　　在高端通用芯片領域，另一個重要進展是先進電子設計自動化（EDA）工具平臺完成試點應用，填補了國產EDA工具的多項空白。“此前，EDA市場也是被國外企業壟斷。通過專項的實施，國內企業自主研發的EDA工具，已經被國內外數十家芯片設計公司購買和使用。”魏少軍說。

　　“十一五”期間，基礎軟件產品方向在由“技術突破為主”向“產品產業化為重”的戰略轉型中邁出了新的步伐，通過產業整合與產學研用相結合，在一些領域形成了相對成熟的產業生態鏈。

　　面向三網融合數字家庭的發展需求，研發成功的高清互動數字電視嵌入式軟件平臺已在廣州番禺、云浮、中山、東莞、江西等試點得到廣泛應用，承載遠程教育、數字醫療、智能家居等六大類50項數字家庭互動服務，促進了以數字電視為中心的數字家庭產業的發展。

　　此外，實施嵌入式操作系統課題成果，完成了面向國產發動機控制系統、變速箱控制系統、車身控制系統、電動助力轉向控制系統、企業儀表系統等汽車電子控制器的產品研發、應用集成和試驗驗證，并在上汽、一汽、奇瑞、長安等整車廠商部分資助品牌車型中得以應用推廣。

　　中文辦公軟件和中間件研發也取得重要進展，完成具有自主知識產權的中文辦公軟件文檔格式系列標準，研發了基于“標文通”的辦公軟件套件，建立起一套完善、可靠、安全、跨平臺和瀏覽器的多用戶模式的文檔交換與協作編輯平臺。

　　“十二五”向產業化“發力”

　　“‘核高基’專項最大的作用是增強了集成電路設計整個行業的信心?！蔽荷佘姼袊@。2008年8月8日，在北京奧運會開幕的當天，“核高基”專項正式啟動，吹響了推動集成電路行業發展的沖鋒號。

　　彼時，人們似乎已嗅到幾分金融危機的氣息，事實上，此后不久，那場危機以猝不及防之勢席卷全球。

　　“國際上許多企業都減少研發投入，而我們當時啟動專項，國家給出明確信號，整個行業為之一振，部分企業還獲得專項支持，他們的研發投入不減反增?！蔽荷佘娬f，2010年，集成電路設計行業的平均增長率達到45%。

　　這樣的增長速度讓目睹我國集成電路產業發展的魏少軍倍感欣慰。1995年，剛回國的他看到的是，全國芯片設計公司僅幾家，產值不足1億元，2010年則達到500多家，產值達到550億元。

　　正如魏少軍此前所分析的：“‘十二五’期間，‘產能為王’的現象越來越凸顯，誰有產能，誰就有發言權?！薄昂烁呋睂ｍ椀囊x之一，就是要推動芯片和軟件產業的迅速發展。

　　和此前科技計劃的牽頭單位往往都是科研院校不同的是，“核高基”重大專項的牽頭單位多為企業。中創軟件商用中間件股份有限公司總經理劉江寧向媒體表示，這是因為企業直接面對客戶，對中國信息化需求有著直接的感知，立足應用，從大量的信息化實踐中總結提煉的前端應用需求，是自主創新的源頭活水。

　　“‘十二五’期間，核高基專項將進一步落實企業為主體的技術創新體系建設，力爭做到‘國家定目標，市場提需求，企業提方案，專家做綜合，機關做決策，企業去執行’，加大市場的作用的同時，避免專家提需求，因為專家總熱衷于提技術指標，而忽略市場狀況?！蔽荷佘娬f。

　　他還表示，“十二五”將探索實行專項實施的技術成熟度管理，對處于不同技術階段的項目給予差別化的支持和管理方式。

　　“總之，接下來的5年，我們將更加關注市場，要提高產品的市場占有率，提升企業的核心競爭力，圍繞如手機芯片這樣的大宗商品進行布局，提高產業的整體競爭力?！蔽荷佘娮詈笳f道。

　　數字說話

　　 196億

　　截至2010年12月，該專項預算總經費196.84億元，其中中央財政資金84.96億元，地方財政及單位自籌資金111.88億元。

　　2.5億

　　“數字電視嵌入式軟件平臺研發及產業化”課題形成了具有自主知識產權的多標準多協議融合的數字電視中間件，突破了數字電視多協議融合、服務集成、數據建模等關鍵技術，完成了廣東省互動電視機機頂盒瀏覽器技術及web應用，并通過運營商在廣東省進行部署。目前，該產品覆蓋國內大型服務運營商和終端設備提供商，裝機量已達285萬套，直接經濟效益超過2.5億元，其中軟件部分產值5500萬元。

　　4600萬

　　“核高基”重大專項實施以來，高性能嵌入式CPU芯片累計應用超過4600萬顆。面向信息安全的嵌入式CPU芯片已成功用于上海世博會安保系統，國產嵌入式CPU的市場占有率大概是10%。

　　60萬

　　面向TD-SCDMA等3G移動通信網絡發展對智能手機的需求，“核高基”重大專項支持3G移動通信網絡智能手機嵌入式軟件平臺以及3G應用網絡化運行平臺的研發及產業化，初步建立了以運營商為主導、產學研用相結合的智能終端產業生態環境，聯合推進OMS智能手機平臺的研發和產業化。目前，與三星、摩托羅拉、海信等10余家國內外終端廠商合作開發的OPhone商用終端產品，銷售量已累計超過60萬臺。