11月28日，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的龍芯 3A6000處理器在 2023龍芯產(chǎn)品發(fā)布暨用戶大會(huì)上首發(fā)。工業(yè)和信息化部電子信息司副司長(zhǎng)史惠康表示，這標(biāo)志著國(guó)產(chǎn)中央處理器（CPU）在自主可控程度與產(chǎn)品性能上達(dá)到新高度。

芯片被稱為電子產(chǎn)品的“心臟”，更被譽(yù)為國(guó)家的“工業(yè)糧食”。此次與龍芯 3A6000處理器共同亮相的還有打印機(jī)主控芯片龍芯 2P0500。從桌面 CPU到打印機(jī)主控芯片，知識(shí)產(chǎn)權(quán)正在成為支撐國(guó)產(chǎn) CPU創(chuàng)新發(fā)展的重要一環(huán)。

二十年磨一劍

十來(lái)個(gè)人、一百萬(wàn)元經(jīng)費(fèi)、50平方米的實(shí)驗(yàn)室……2001年，龍芯課題組在中國(guó)科學(xué)院計(jì)算所成立，由此開(kāi)啟了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的 CPU科研之路。

時(shí)任龍芯課題組組長(zhǎng)、現(xiàn)任龍芯中科技術(shù)股份有限公司（下稱龍芯中科）董事長(zhǎng)胡偉武回憶說(shuō)，我國(guó)自主 CPU的研發(fā)源自于“十五”時(shí)期“863計(jì)劃”的支持，大多是從科研院所開(kāi)始的，如中國(guó)科學(xué)院計(jì)算所等科研機(jī)構(gòu)和高校紛紛開(kāi)展國(guó)產(chǎn) CPU的自主研發(fā)。

然而，在當(dāng)時(shí)“造不如買(mǎi)”的觀念下，對(duì)于中國(guó)能否自主研發(fā)出 CPU，很多人抱有懷疑的態(tài)度。同期，其他國(guó)家的 CPU研發(fā)工作開(kāi)展的如火如荼，但大都以失敗告終。

“我們已經(jīng)清醒地認(rèn)識(shí)到，國(guó)內(nèi)龐大的市場(chǎng)機(jī)遇及國(guó)內(nèi)外形勢(shì)的挑戰(zhàn)，必須走出一條自己的創(chuàng)'芯'道路。”中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)集成電路設(shè)計(jì)分會(huì)理事長(zhǎng)魏少軍表示。

在巨大的壓力之下，龍芯中科一點(diǎn)點(diǎn)突破技術(shù)瓶頸，積累起自己的核心專(zhuān)利，用 1年時(shí)間突破了芯片設(shè)計(jì)瓶頸，推出“龍芯 1號(hào)”，又用

10年的時(shí)間全面掌握了龍芯架構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)。2020年，龍芯中科推出了龍架構(gòu)（LoongArch），實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn) CPU的歷史性跨越，掌握了從架構(gòu)到代碼的設(shè)計(jì)能力。

經(jīng)過(guò) 20余年的攻堅(jiān)克難，前不久，以龍芯 3A6000為代表的自主CPU橫空出世。根據(jù)中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院賽西實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果，龍芯

3A6000在 2.5GHz頻率下，實(shí)測(cè)分值超 7400分。綜合相關(guān)測(cè)試結(jié)果看，該處理器總體性能與英特爾公司 2020年上市的第 10代酷睿四核處理器相當(dāng)，進(jìn)一步拉近了我國(guó)CPU與國(guó)外的差距。目前，龍芯3A6000處理器采用龍芯自主指令系統(tǒng)龍架構(gòu)，是龍芯第四代微架構(gòu)的首款產(chǎn)品。

掌握核心專(zhuān)利

核心技術(shù)的根源問(wèn)題是基礎(chǔ)研究問(wèn)題，基礎(chǔ)研究搞不好，應(yīng)用技術(shù)就會(huì)成為無(wú)源之水、無(wú)本之木。

龍芯中科的前身龍芯課題組從2001年到 2010年分別得到了中國(guó)科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程、“863計(jì)劃”“973計(jì)劃”等項(xiàng)目的支持，完成了近10年的技術(shù)積累。2004年，龍芯中科依托課題組的 CPU研發(fā)成果實(shí)現(xiàn)專(zhuān)利申請(qǐng)和授權(quán)零的突破，不斷積累核心專(zhuān)利，有效地保護(hù)了其知識(shí)產(chǎn)權(quán)。目前，龍芯中科已經(jīng)對(duì)外公布了龍芯處理器知識(shí)產(chǎn)權(quán)核及龍芯自主指令系統(tǒng)架構(gòu)授權(quán)計(jì)劃，簽署技術(shù)協(xié)議后，便獲得永久授權(quán)。

龍芯中科知識(shí)產(chǎn)權(quán)辦公室主任劉曉飛對(duì)本報(bào)記者表示：“龍芯中科自成立伊始，就非常注重知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。公司在高性能微處理器體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)、內(nèi)存接口技術(shù)、高速總線技術(shù)等核心技術(shù)方面均進(jìn)行了知識(shí)產(chǎn)權(quán)布局?！?/p>

如今，經(jīng)歷近 20余年的創(chuàng)新發(fā)展，我國(guó) CPU領(lǐng)域的專(zhuān)利布局又有哪些變化？根據(jù)上海硅知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易中心有限公司發(fā)布的《2022年度中國(guó)集成電路行業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)年度報(bào)告》顯示，中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)數(shù)量較多的申請(qǐng)人包括中科寒武紀(jì)、海光信息技術(shù)、龍芯中科、上海兆芯和上海復(fù)旦微電子，分別累計(jì)公開(kāi) 1589件、1032件、810件、632件和 542件。

該領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)排名前 5位中有 4家企業(yè)主要從事 CPU處理器業(yè)務(wù)。上海硅知識(shí)產(chǎn)權(quán)交易中心有限公司總經(jīng)理徐步陸對(duì)本報(bào)記者表示，我國(guó)集成電路處理器企業(yè)均重視專(zhuān)利的申請(qǐng)和布局，所有統(tǒng)計(jì)到的處理器企業(yè)在我國(guó)均有專(zhuān)利布局，大部分處理器企業(yè)在美國(guó)也有一定的專(zhuān)利布局。相對(duì)來(lái)說(shuō)，我國(guó)處理器企業(yè)更重視國(guó)內(nèi)的專(zhuān)利申請(qǐng)。

國(guó)際上，處理器的專(zhuān)利生態(tài)壁壘長(zhǎng)期存在。為了更好地利用知識(shí)產(chǎn)權(quán)參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，徐步陸建議，我國(guó)集成電路企業(yè)應(yīng)在加大研發(fā)投入的同時(shí)更積極地布局國(guó)內(nèi)外專(zhuān)利，加強(qiáng)行業(yè)和企業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)體制機(jī)制建設(shè)，通過(guò)知識(shí)產(chǎn)權(quán)運(yùn)營(yíng)，捕捉國(guó)際高價(jià)值專(zhuān)利的交易時(shí)間窗口，獲取基礎(chǔ)性專(zhuān)利，同時(shí)盤(pán)活企業(yè)存量專(zhuān)利資產(chǎn)。

技術(shù)價(jià)值落地

業(yè)內(nèi)人士表示，CPU設(shè)計(jì)是核心技術(shù)，市場(chǎng)壁壘較高，即使現(xiàn)在已經(jīng)流片出來(lái)很好的 CPU，但如果沒(méi)有人用就會(huì)陷入惡性循環(huán)的怪圈。

目前，行業(yè)基于龍芯軟硬件技術(shù)打造了科學(xué)的解決方案。北京科技大學(xué)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院基于龍芯 CPU、國(guó)產(chǎn) OS打造的新一代智能云化工控系統(tǒng)，在車(chē)間無(wú)人行車(chē)和水泵房軟水制備控制中得到驗(yàn)證；中國(guó)鐵道科學(xué)研究院基于龍芯處理器打造出聯(lián)鎖與列控、軌道電路、車(chē)載 ATP/BTM設(shè)備、應(yīng)答器等鐵路信號(hào)設(shè)備；大唐可再生能源試驗(yàn)研究院有限公司采用龍芯工控芯片的風(fēng)電控制系統(tǒng)在寧夏同心風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)和投運(yùn)，已穩(wěn)定運(yùn)行超過(guò)7000個(gè)小時(shí)……

統(tǒng)信軟件相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)本報(bào)記者表示，今年，龍芯中科與統(tǒng)信軟件率先完成“龍芯 3A6000+統(tǒng)信UOS”適配工作，從頂層架構(gòu)，到指令功能和 ABI標(biāo)準(zhǔn)等，全部自主設(shè)計(jì)，無(wú)需國(guó)外授權(quán)，功能完整，性能優(yōu)異，完全滿足各類(lèi)大型復(fù)雜桌面應(yīng)用場(chǎng)景。

龍芯的 CPU產(chǎn)品是我國(guó)自主創(chuàng)新的一個(gè)典型。關(guān)于 2023年設(shè)計(jì)業(yè)總體發(fā)展情況，魏少軍介紹，目前統(tǒng)計(jì)涉及的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)數(shù)量為3451家，比上年的 3243家增加208家。2023年全行業(yè)銷(xiāo)售預(yù)計(jì)為5774億元，相比 2022年增長(zhǎng) 8%。而專(zhuān)利一頭連著創(chuàng)新，一頭連著市場(chǎng)，是創(chuàng)新和市場(chǎng)之間的橋梁與紐帶，對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和價(jià)值鏈的提升都具有重要意義。