轉(zhuǎn)載       作者：鐵流

      2016年7月21日-22日，“2016自主可控計(jì)算機(jī)大會(huì)”在北京召開，參會(huì)代表圍繞“堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)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(wèn)題，提出對(duì)策。

       在大會(huì)開幕論壇上，中國(guó)工程院李國(guó)杰院士、陳左寧院士、廖湘科院士分別作了題為《對(duì)發(fā)展自主可控信息技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的再認(rèn)識(shí)》《關(guān)于我國(guó)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(bào)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(guó)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(jìn)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(dú)立自主且安全可控。一般來(lái)說(shuō)，國(guó)產(chǎn)化程度越高，自主可控的程度也就越高。不過(guò)遺憾的是，目前中國(guó)對(duì)“國(guó)產(chǎn)”的定義比較模糊，往往只用資產(chǎn)所有權(quán)進(jìn)行衡量，即用國(guó)有、民營(yíng)、混合所有制、內(nèi)資、外資等進(jìn)行衡量，或采用增值準(zhǔn)則衡量，即產(chǎn)品必須是在中國(guó)生產(chǎn)，且增值達(dá)到一定比例的產(chǎn)品，這就很容易出現(xiàn)把進(jìn)口硬件貼個(gè)牌子冒充國(guó)產(chǎn)的情況，或者出現(xiàn)把進(jìn)口軟件通過(guò)整合變成國(guó)產(chǎn)解決方案的情況。

       在國(guó)產(chǎn)定義沒(méi)有精確統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)的情況下，購(gòu)買國(guó)外技術(shù)授權(quán)生產(chǎn)算國(guó)產(chǎn)，購(gòu)買國(guó)外零件國(guó)內(nèi)組裝也算國(guó)產(chǎn)，連國(guó)外產(chǎn)品貼牌也被認(rèn)為是國(guó)產(chǎn)。因此，國(guó)產(chǎn)化程度不能僅僅用資產(chǎn)所有權(quán)、或增值準(zhǔn)則進(jìn)行衡量，而要從核心技術(shù)原創(chuàng)性、技術(shù)團(tuán)隊(duì)的本土化程度，生產(chǎn)代工中本土化水平等因素進(jìn)行綜合考量。

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

       一是信息系統(tǒng)的軟硬件在設(shè)計(jì)或制造階段不會(huì)被對(duì)手插入惡意功能，導(dǎo)致潛在的不安全隱患；
  
       二是無(wú)論平時(shí)、戰(zhàn)時(shí)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(jìn)步或需求變化自主發(fā)展。

       具體到中國(guó)每年需要大量進(jìn)口的芯片上，筆者認(rèn)為，可以從設(shè)計(jì)生產(chǎn)的角度采用以下指標(biāo)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(jì)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(kuò)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(kuò)展，并就此申請(qǐng)了100+專利。

       二是微結(jié)構(gòu)（Microarchitecture）自主設(shè)計(jì)。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(jì)能力的最重要體現(xiàn)。舉例來(lái)說(shuō)，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(jìn)一步細(xì)化來(lái)說(shuō)，就是在前端設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)方面，邏輯源代碼是否全部自主可控，設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力能否螺旋上升；在后端設(shè)計(jì)環(huán)境方面，物理設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)原有的邏輯、時(shí)鐘、測(cè)試等進(jìn)行優(yōu)化和改動(dòng)，輸出最終版圖，后端實(shí)現(xiàn)過(guò)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(cè)試權(quán)過(guò)程安全可控，也就是必須在境內(nèi)流片。國(guó)內(nèi)單位通過(guò)實(shí)踐證明了在境內(nèi)流片完成高性能CPU是可行的，國(guó)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(méi)有掌握CPU設(shè)計(jì)的核心技術(shù)。

       按照這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)一眾ARM芯片，以及馬甲CPU都不符合自主可控的標(biāo)準(zhǔn)，符合上述標(biāo)準(zhǔn)的只有龍芯和申威，這也是李國(guó)杰院士曾言國(guó)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(jìn)是否可行

      一直以來(lái)，在發(fā)展路線上到底采用獨(dú)立自主路線還是技術(shù)引進(jìn)路線的爭(zhēng)議就沒(méi)有停止過(guò)，在實(shí)踐中，獨(dú)立自主路線和技術(shù)引進(jìn)路線處于并行狀態(tài)。陳左寧院士認(rèn)為，“兩種路線各有優(yōu)劣，必須要辯證的對(duì)待兩條路線”。李國(guó)杰院士也認(rèn)為，“考慮解決安全問(wèn)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(shuō)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(jìn)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(bǔ)的道路”。

       陳左寧院士認(rèn)為，獨(dú)立自主路線的優(yōu)勢(shì)在于安全基礎(chǔ)好，且沒(méi)有知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題，而且能最大化的鍛煉國(guó)內(nèi)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，非常適合黨政軍市場(chǎng)的需求。但劣勢(shì)也很明顯，一是性能相對(duì)于國(guó)際一流水平有一定差距；二是產(chǎn)品成熟度和國(guó)際一流產(chǎn)品有差距；三是生態(tài)鏈不完善，快速實(shí)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(chǎng)規(guī)模有限，不足以支撐整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；五是國(guó)產(chǎn)基礎(chǔ)軟件的發(fā)展方向不夠明確。

       技術(shù)引進(jìn)路線的優(yōu)勢(shì)在于兼容國(guó)際主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，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(guó)外先進(jìn)技術(shù)為起點(diǎn)，能夠“站在巨人的肩膀上”。但劣勢(shì)也非常明顯。

       一是核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)受制于人。由于西方國(guó)家對(duì)中國(guó)進(jìn)行嚴(yán)格的技術(shù)封鎖，使中國(guó)很難買到國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，隨著中國(guó)在經(jīng)濟(jì)、軍事、政治、外交上的全面崛起，西方對(duì)中國(guó)的技術(shù)封鎖將會(huì)越來(lái)越嚴(yán)格。即便是買到了國(guó)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(shí)產(chǎn)權(quán)，而僅僅是國(guó)外技術(shù)的使用權(quán)，而非所有權(quán)。即便是買到了國(guó)外技術(shù)的使用權(quán)，西方公司出于自身長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的考慮，出售給中國(guó)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(duì)中國(guó)開放。

       二是存在安全隱患。國(guó)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(jī)制以及修補(bǔ)方式存在巨大的安全隱患。另外，購(gòu)買國(guó)外技術(shù)授權(quán)也存在安全問(wèn)題，如果是購(gòu)買硬核授權(quán)，那么安全就無(wú)從談起；如果是購(gòu)買軟核授權(quán)，其安全性也非常值得商榷，因?yàn)閷?duì)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(wàn)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(gòu)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(jí)一次，老的軟核還沒(méi)有分析完，新的軟核又要做安全分析，從最壞的前景考慮，國(guó)外還有可能停止供應(yīng)軟核......

       因此，筆者認(rèn)為，就一款純粹商業(yè)芯片而言，技術(shù)引進(jìn)路線未嘗不可，畢竟在商業(yè)市場(chǎng)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(chǎng)而言，走技術(shù)引進(jìn)路線的風(fēng)險(xiǎn)太大，把馬甲CPU打進(jìn)黨政軍市場(chǎng)是拿國(guó)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(shí)現(xiàn)國(guó)外技術(shù)的消化吸收，在實(shí)踐上也沒(méi)有先例——從實(shí)踐上看，目前國(guó)內(nèi)走技術(shù)引進(jìn)路線的公司大多淪為外商在華代理人。對(duì)此，李國(guó)杰院士評(píng)價(jià)，“目前工信部計(jì)劃引進(jìn)的國(guó)外CPU技術(shù)沒(méi)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(chǎng)占有率培育技術(shù)力量，而是直接用國(guó)外技術(shù)解決國(guó)防和政府信息安全問(wèn)題，這種目標(biāo)定位明顯不合理”。

       正是因此，倪光南院士曾經(jīng)提出要針對(duì)引進(jìn)技術(shù)實(shí)行審查制度，敢于拒絕那些可能危害國(guó)家信息安全，扼殺自主技術(shù)的技術(shù)引進(jìn)項(xiàng)目。


 
       怎樣實(shí)現(xiàn)自主可控

       正如習(xí)近平書記在網(wǎng)信工作座談會(huì)上指出，“要搞清楚哪些是可以引進(jìn)但必須安全可控的，哪些是可以引進(jìn)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(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”。筆者認(rèn)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(jìn)是要不得的，必須堅(jiān)持自主研發(fā)。

       李國(guó)杰院士認(rèn)為，一個(gè)國(guó)家產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的提升以知識(shí)積累和人的技能為基礎(chǔ)，只有通過(guò)自主研發(fā)，才能為本土高科技人才提供鍛煉的機(jī)會(huì)，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向高端轉(zhuǎn)型夯實(shí)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(jìn)的過(guò)程，而這個(gè)過(guò)程正是企業(yè)技術(shù)能力成長(zhǎng)的源泉，無(wú)論引進(jìn)的技術(shù)水平多高，都不能放棄自主開發(fā)，引進(jìn)技術(shù)的企業(yè)也要把基點(diǎn)放在自主開發(fā)上——引進(jìn)技術(shù)只是提高自主研發(fā)的起點(diǎn)。

       回溯過(guò)去的得失成敗，在十一五期間國(guó)家啟動(dòng)核高基重大專項(xiàng)，雖然在布局上有些問(wèn)題，但總的來(lái)講，自主可控CPU和操作系統(tǒng)研制有較大的進(jìn)展。但十二五以后，核高基計(jì)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(rèn)識(shí)上的混亂，具體表現(xiàn)在：分不清國(guó)家安全需求和市場(chǎng)需求；混淆了實(shí)現(xiàn)安全可控和做強(qiáng)產(chǎn)業(yè)兩個(gè)目標(biāo)；對(duì)引進(jìn)消化國(guó)外技術(shù)的艱巨性認(rèn)識(shí)不足；對(duì)培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力的重要性認(rèn)識(shí)不足；低估了國(guó)內(nèi)團(tuán)隊(duì)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(xiàng)中，走技術(shù)引進(jìn)路線的公司得到了重點(diǎn)扶持，而走獨(dú)立自主技術(shù)路線的CPU公司卻被邊緣化。

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

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

       一是必須要從國(guó)家層面對(duì)全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行統(tǒng)籌布局；

       二是必須加強(qiáng)國(guó)家對(duì)國(guó)企和地方政府引進(jìn)國(guó)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(píng)測(cè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)已引進(jìn)或引進(jìn)后的IT項(xiàng)目進(jìn)行分級(jí)認(rèn)證，嚴(yán)格確保黨政機(jī)關(guān)、關(guān)鍵行業(yè)的信息安全；

       四是必須加強(qiáng)本土信息產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系建設(shè)，確保行業(yè)話語(yǔ)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(duì)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(xiàng)措施落實(shí)到位，才能為自主技術(shù)成長(zhǎng)建立良好的環(huán)境和生存土壤，只有這樣，中國(guó)才會(huì)培育出自己的Wintel。