轉(zhuǎn)載       作者：鐵流

      2016年7月21日-22日，“2016自主可控計算機大會”在北京召開，參會代表圍繞“堅持創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，提高自主可控水平”主題，總結(jié)交流發(fā)展成果，梳理問題，提出對策。

       在大會開幕論壇上，中國工程院李國杰院士、陳左寧院士、廖湘科院士分別作了題為《對發(fā)展自主可控信息技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的再認識》《關(guān)于我國信息產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)發(fā)展的一些思考》《自主可控信息系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀與思考》的特邀報告，深刻闡述了掌握自主可控核心技術(shù)在手、解決信息技術(shù)受制于人與加速我國自主可控產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的必要性與重要性。

       那么，到底什么是自主可控？在信息技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)引進是否可行呢？怎樣發(fā)展自主可控信息產(chǎn)業(yè)呢？


 
       什么是自主可控

       自主可控顧名思義是技術(shù)發(fā)展獨立自主且安全可控。一般來說，國產(chǎn)化程度越高，自主可控的程度也就越高。不過遺憾的是，目前中國對“國產(chǎn)”的定義比較模糊，往往只用資產(chǎn)所有權(quán)進行衡量，即用國有、民營、混合所有制、內(nèi)資、外資等進行衡量，或采用增值準則衡量，即產(chǎn)品必須是在中國生產(chǎn)，且增值達到一定比例的產(chǎn)品，這就很容易出現(xiàn)把進口硬件貼個牌子冒充國產(chǎn)的情況，或者出現(xiàn)把進口軟件通過整合變成國產(chǎn)解決方案的情況。

       在國產(chǎn)定義沒有精確統(tǒng)一的標準的情況下，購買國外技術(shù)授權(quán)生產(chǎn)算國產(chǎn)，購買國外零件國內(nèi)組裝也算國產(chǎn)，連國外產(chǎn)品貼牌也被認為是國產(chǎn)。因此，國產(chǎn)化程度不能僅僅用資產(chǎn)所有權(quán)、或增值準則進行衡量，而要從核心技術(shù)原創(chuàng)性、技術(shù)團隊的本土化程度，生產(chǎn)代工中本土化水平等因素進行綜合考量。

       原總裝備部科技委盧錫城院士認為，自主可控至少應(yīng)包括三個方面的涵義：

       一是信息系統(tǒng)的軟硬件在設(shè)計或制造階段不會被對手插入惡意功能，導(dǎo)致潛在的不安全隱患；
  
       二是無論平時、戰(zhàn)時都能按需提供相應(yīng)的軟硬件產(chǎn)品，供應(yīng)保障不受制于人；

       三是掌握核心技術(shù)，軟硬件產(chǎn)品能適應(yīng)技術(shù)進步或需求變化自主發(fā)展。

       具體到中國每年需要大量進口的芯片上，筆者認為，可以從設(shè)計生產(chǎn)的角度采用以下指標去判斷是否符合自主可控。

       一是體系結(jié)構(gòu)（ISA）可控。有兩種情況符合體系結(jié)構(gòu)可控，一是自主設(shè)計指令集，比如申威的SW-64。二是擁有永久結(jié)構(gòu)授權(quán)（Architecture License），而且擁有自主擴展指令的權(quán)力，比如龍芯——龍芯的指令集是loongISA，共有共1907條指令，527條指令源自MIPS，且獲得了永久授權(quán)，其余指令皆為龍芯自主擴展，并就此申請了100+專利。

       二是微結(jié)構(gòu)（Microarchitecture）自主設(shè)計。什么是微結(jié)構(gòu)呢？微結(jié)構(gòu)是決定性能、功耗、成本、安全性的最重要因素，是CPU最核心的技術(shù)，是CPU設(shè)計能力的最重要體現(xiàn)。舉例來說，Intel的haswell，ARM的Cortex A72，龍芯的GS464E都是微結(jié)構(gòu)。微結(jié)構(gòu)自主可控進一步細化來說，就是在前端設(shè)計環(huán)節(jié)方面，邏輯源代碼是否全部自主可控，設(shè)計創(chuàng)新能力能否螺旋上升；在后端設(shè)計環(huán)境方面，物理設(shè)計過程中需要對原有的邏輯、時鐘、測試等進行優(yōu)化和改動，輸出最終版圖，后端實現(xiàn)過程是否自主可控。

       三是流片渠道自主可控。流片渠道自主可控指的是芯片生產(chǎn)、封裝、測試權(quán)過程安全可控，也就是必須在境內(nèi)流片。國內(nèi)單位通過實踐證明了在境內(nèi)流片完成高性能CPU是可行的，國內(nèi)一些公司宣稱境內(nèi)工藝不夠用，必須到境外流片，其根源在于沒有掌握CPU設(shè)計的核心技術(shù)。

       按照這個標準，國內(nèi)一眾ARM芯片，以及馬甲CPU都不符合自主可控的標準，符合上述標準的只有龍芯和申威，這也是李國杰院士曾言國內(nèi)真正走自主技術(shù)路線的只有龍芯和申威的原因。

 

      技術(shù)引進是否可行

      一直以來，在發(fā)展路線上到底采用獨立自主路線還是技術(shù)引進路線的爭議就沒有停止過，在實踐中，獨立自主路線和技術(shù)引進路線處于并行狀態(tài)。陳左寧院士認為，“兩種路線各有優(yōu)劣，必須要辯證的對待兩條路線”。李國杰院士也認為，“考慮解決安全問題就應(yīng)在安全技術(shù)上下功夫，少拿全世界的產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境說事，自主開發(fā)的芯片要著力打造產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境，從內(nèi)向外發(fā)展，引進的CPU技術(shù)就要著力解決安全上的隱患，自主開發(fā)芯片安全技術(shù)，由外向內(nèi)發(fā)展，因此，這是兩條互補的道路”。

       陳左寧院士認為，獨立自主路線的優(yōu)勢在于安全基礎(chǔ)好，且沒有知識產(chǎn)權(quán)問題，而且能最大化的鍛煉國內(nèi)技術(shù)團隊，非常適合黨政軍市場的需求。但劣勢也很明顯，一是性能相對于國際一流水平有一定差距；二是產(chǎn)品成熟度和國際一流產(chǎn)品有差距；三是生態(tài)鏈不完善，快速實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化難度非常大；四是黨政軍核心領(lǐng)域的市場規(guī)模有限，不足以支撐整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；五是國產(chǎn)基礎(chǔ)軟件的發(fā)展方向不夠明確。

       技術(shù)引進路線的優(yōu)勢在于兼容國際主流技術(shù)標準，有良好的產(chǎn)業(yè)環(huán)境和軟件生態(tài)，能夠快速商業(yè)化，而且以國外先進技術(shù)為起點，能夠“站在巨人的肩膀上”。但劣勢也非常明顯。

       一是核心知識產(chǎn)權(quán)受制于人。由于西方國家對中國進行嚴格的技術(shù)封鎖，使中國很難買到國外先進技術(shù)，隨著中國在經(jīng)濟、軍事、政治、外交上的全面崛起，西方對中國的技術(shù)封鎖將會越來越嚴格。即便是買到了國外技術(shù)，也往往是一些二流，甚至三流技術(shù)，而且買到的并非是知識產(chǎn)權(quán)，而僅僅是國外技術(shù)的使用權(quán)，而非所有權(quán)。即便是買到了國外技術(shù)的使用權(quán)，西方公司出于自身長遠利益的考慮，出售給中國的授權(quán)往往外帶各種附加條件，而且在核心技術(shù)上并未對中國開放。

       二是存在安全隱患。國外公司可以在代碼以及產(chǎn)品中植入后門，例如X86芯片就存在巨大的安全隱患——存在功能不明確的多余模塊，未公開的指令集、微碼機制以及修補方式存在巨大的安全隱患。另外，購買國外技術(shù)授權(quán)也存在安全問題，如果是購買硬核授權(quán)，那么安全就無從談起；如果是購買軟核授權(quán)，其安全性也非常值得商榷，因為對軟核做安全后門與隱患分析是非常困難的事情，需要完全讀懂上千萬行代碼，其困難程度可能不亞于建立自主的產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。此外，購買CPU核在安全方面的隱患還在于發(fā)展權(quán)不在自己手里，CPU軟核一般2-3年就升級一次，老的軟核還沒有分析完，新的軟核又要做安全分析，從最壞的前景考慮，國外還有可能停止供應(yīng)軟核......

       因此，筆者認為，就一款純粹商業(yè)芯片而言，技術(shù)引進路線未嘗不可，畢竟在商業(yè)市場上，能夠賺到錢的技術(shù)路線，就是好的發(fā)展方略。但就黨政軍市場而言，走技術(shù)引進路線的風(fēng)險太大，把馬甲CPU打進黨政軍市場是拿國家信息安全當(dāng)兒戲。而且信息產(chǎn)業(yè)不同于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，很難實現(xiàn)國外技術(shù)的消化吸收，在實踐上也沒有先例——從實踐上看，目前國內(nèi)走技術(shù)引進路線的公司大多淪為外商在華代理人。對此，李國杰院士評價，“目前工信部計劃引進的國外CPU技術(shù)沒有著眼于掌握核心技術(shù)，提高自主創(chuàng)新能力，為提高民用市場占有率培育技術(shù)力量，而是直接用國外技術(shù)解決國防和政府信息安全問題，這種目標定位明顯不合理”。

       正是因此，倪光南院士曾經(jīng)提出要針對引進技術(shù)實行審查制度，敢于拒絕那些可能危害國家信息安全，扼殺自主技術(shù)的技術(shù)引進項目。


 
       怎樣實現(xiàn)自主可控

       正如習(xí)近平書記在網(wǎng)信工作座談會上指出，“要搞清楚哪些是可以引進但必須安全可控的，哪些是可以引進消化吸收再創(chuàng)新的，哪些是可以同別人合作開發(fā)的，哪些是必須依靠自己的力量自主創(chuàng)新的。核心技術(shù)的根源問題是基礎(chǔ)研究問題，基礎(chǔ)研究搞不好，應(yīng)用技術(shù)就會成為無源之水、無本之木”。筆者認為，基礎(chǔ)軟硬件就是必須依靠自主創(chuàng)新的部分，在該領(lǐng)域任何技術(shù)引進是要不得的，必須堅持自主研發(fā)。

       李國杰院士認為，一個國家產(chǎn)業(yè)競爭力的提升以知識積累和人的技能為基礎(chǔ)，只有通過自主研發(fā)，才能為本土高科技人才提供鍛煉的機會，為實現(xiàn)我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向高端轉(zhuǎn)型夯實能力基礎(chǔ)。放棄自主研發(fā)的產(chǎn)品開發(fā)必將中斷自主技術(shù)持續(xù)改進的過程，而這個過程正是企業(yè)技術(shù)能力成長的源泉，無論引進的技術(shù)水平多高，都不能放棄自主開發(fā)，引進技術(shù)的企業(yè)也要把基點放在自主開發(fā)上——引進技術(shù)只是提高自主研發(fā)的起點。

       回溯過去的得失成敗，在十一五期間國家啟動核高基重大專項，雖然在布局上有些問題，但總的來講，自主可控CPU和操作系統(tǒng)研制有較大的進展。但十二五以后，核高基計劃出現(xiàn)政策上的大轉(zhuǎn)變，自主可控的CPU和操作系統(tǒng)研制出現(xiàn)混亂局面。

       出現(xiàn)政策上的搖擺是由于認識上的混亂，具體表現(xiàn)在：分不清國家安全需求和市場需求；混淆了實現(xiàn)安全可控和做強產(chǎn)業(yè)兩個目標；對引進消化國外技術(shù)的艱巨性認識不足；對培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力的重要性認識不足；低估了國內(nèi)團隊自主創(chuàng)新的潛力。這直接導(dǎo)致在十二五期間的核高基專項中，走技術(shù)引進路線的公司得到了重點扶持，而走獨立自主技術(shù)路線的CPU公司卻被邊緣化。

       因此，要實現(xiàn)自主可控的首要前提就是必須堅持自主研發(fā)！

       就具體如何發(fā)展中國自主可控的信息產(chǎn)業(yè)而言，陳左寧院士的觀點可謂一針見血:

       一是必須要從國家層面對全產(chǎn)業(yè)鏈進行統(tǒng)籌布局；

       二是必須加強國家對國企和地方政府引進國外IT技術(shù)的思想引導(dǎo)和統(tǒng)籌規(guī)劃；

       三是必須建立自主可控評測認證標準，對已引進或引進后的IT項目進行分級認證，嚴格確保黨政機關(guān)、關(guān)鍵行業(yè)的信息安全；

       四是必須加強本土信息產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系建設(shè)，確保行業(yè)話語權(quán)，最終形成自主可控、健康健全的信息產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系；

       五是必須加大對自主可控程度高的本土基礎(chǔ)軟硬件廠商的政策和資金扶持力度。

       只有把上述五項措施落實到位，才能為自主技術(shù)成長建立良好的環(huán)境和生存土壤，只有這樣，中國才會培育出自己的Wintel。