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                                                          发稿时间:2020-08-13 19:15:54

                                                          “一生一芯”群中的讨论人凑齐后,日程立刻安排上。就像真实残酷的公司竞争一样,同学们一上来面对的就是紧迫的时间压力。中科院确定了最合适的流片班车是12月17日,这样能保证芯片在4月份完成封装,返回学校进行测试。如果一切顺利,那就可以赶上五月底的国科大本科毕业答辩,到时可以在答辩现场展示芯片。但是如果错过这趟班车,那就需要再等2个月赶下一趟班车,这就意味着芯片不可能在毕业答辩时返回。为此,他们只有不到4个月的开发时间。如此短暂的时间,让每一天看起来都极其宝贵。8月20日,国科大落实中芯国际110nm工艺的流片渠道。七天后,“一生一芯”计划火速启动。

                                                          最终,王华强同学代表“一生一芯”团队展示了COOSCA芯片的功能。五位本科生仅用四个月的时间,从零到一,成功实现了靠自己设计处理器芯片这个之前想都不敢想的目标。

                                                          据同学们介绍,“果壳”的最高工作频率是350MHz,CoreMark 测试跑分为1.49/MHz。严格意义上来说,它是一款教学芯片,而非产品芯片。虽然和商业处理器相比仍有一定差距,但 “果壳” 已经算得上是功能较为完整的处理器芯片了。可能对于实际工作的芯片设计者来说,设计这样的芯片并不算太难。但是对于学生而言,亲身经历完整的芯片设计流程,对以后的职业生涯大有裨益。参与芯片研发的唯一一位女生张林隽同学也表示:“先完成,后完美。一定要勇敢地试错,我们只要迈出第一步,接下来其实都是顺其自然的。”

                                                          他们大学相关课程成绩多数在90分以上,且都通过了计算所暑期夏令营面试,均被录取为国科大计算所的研究生。在被招入“一生一芯”时,他们都不知道,自己接下来要做的事情,是一件很大很大的事——为中国芯片,趟一条路。012018年11月,包云岗去乌镇开世界互联网大会。彼时,他的身份是中科院计算机研究中心副主任,同时也是中国开源芯片生态(RISC-V)联盟的秘书长。

                                                          后来包云岗发现,国外知名大学也有相似的课程。美国加州大学伯克利分校于2017年开启的一门名叫94/290C “28nm SoC for IoT”的新课,和“一生一芯”计划最为相似。这门课同样以制作芯片为目标,由9位本科生与1位研究生参加,通过一学期完成了全部芯片制作,但未提供信息证明芯片能正常工作。但不同的是,这门课是根据已有的RISC-V核和其他IP核进行SoC集成,而国科大要让学生直接设计一款64位RISC-V处理器。在这个基础上,进一步制作一个能运行Linux操作系统的芯片。相比之下,“一生一芯”的难度要大得多。即便是在这样的情况下,五位同学,还是完成了项目。并且,他们获得了比一枚芯片,更重要的东西。比如探索心、耐心、成就感……而这些,也是中国芯片行业需要的。031982年,美国半导体行业也曾面临人才危机。上千所大学中,只有可怜的不到100位教授和学生从事相关的研究。产业慢慢凋零,薪资骤减,没有人愿意报考这门专业。校园储备人才骤减,导致企业无人可用。产生恶性循环。为了改变这种颓势,1981年,美国国防部高级研究计划署 (DARPA) 启动了MOSIS 项目,为大学提供流片服务。MOSIS就像一个组织机构,把芯片设计的门槛降低,使大学里面也可以设计芯片、做流片,高校设计好后,MOSIS将图纸提供给三星、格罗方德等知名芯片代工厂,它们免费为大学流片。 反过来,大学向MOSIS提交设计经验,并交给企业一份测试报告。

                                                          在教育行业深耕多年的包云岗明白,这其中的原因,除了薪资待遇之外,和高校自身的产教脱离也有很大关系。他旁听过很多大学的课,发现很多学校的教程,仅仅停留在概念阶段。但除了理论知识,学生们的实际操作次数一只手都数的过来。就拿流片来说。流片是在芯片设计完成后,带入工厂生产线的一整套的芯片制造过程。但这些年来,国内几乎没有高校会在本科人才培养阶段安排流片。别提本科生,就连研究生都很少有机会。因为缺少实践,学生们直到毕业后才发现,工作和课本所学相差太远了。

                                                          “我这半辈子的心愿就是想要离婚,结束这噩梦般的生活。”

                                                          《华盛顿邮报》称,一些州预计,选举期间邮件数量将是正常情况下的10倍。6个州和华盛顿哥伦比亚特区收到邮政局警告,由于选民人数数量,投票可能会推迟;另外40个关键州如密歇根州、宾夕法尼亚州和佛罗里达州则收到严重警告:他们要求的返回或计算选票最后期限与邮件交付周期“不协调”。

                                                          “一生一芯”确定后,张云岗开始招揽人才。他最初联系了几位国科大的本科生同学,询问他们愿不愿意参加这个“一生一芯”计划当小白鼠。刚开始还有些忐忑,担心同学们会不会不感兴趣。但意外的是,这些准00后(98/99出生)没有退缩,都马上回复表示同意,非常积极地表示愿意挑战一下,愿意当小白鼠。金越、王华强、王凯帆、张林隽和张紫飞五位同学代表随即很快被选出。同时,这个计划上报到国科大管理层,得到了李树深校长的高度重视,迅速累计召集5个以上部门,来协调扶持该计划。全校上下万众一心,推动这项计划的开启。很快,芯片内部代号“COOSCA”也已经起好,是三门课——计算机组织(Computer Organization)、操作系统(Operating System)、计算机体系结构(Computer Architecture)的缩写。

                                                          从上图中我们看到。左图中现有的课程体系,与学科前沿有着非常大的鸿沟,甚至与工业界主流技术和方法学都有很大的差距。这无疑说明,我国大学现有的课程体系已经严重脱钩。因此,包云岗萌生了一个想法——要不要让学生们参与到芯片设计和制造之中去?在应用中学习,学习中应用。通过这种方式,既能加速人才的培养速度,也能促进产教融合。让学生在学校时就能掌握复杂的芯片制造,缩短人才从培养阶段到投入科研与产业一线的周期,在进入企业后就能适应得快一点。包云岗深刻意识到,人才加速计划一分一秒都不能再耽误了。要马上开始。02“一生一芯”,是包云岗为这个加速计划起的名字。很多人听到这个名字,都以为是,“一生一心一意爱一人”。但包云岗的原意,是希望有一天能让每一个学生都能带着自己设计的芯片毕业。