100%国产自研！北航成功流片两款CPU，龙芯在做一件慢而有意义的大事！

7月13日，在上海的“2024中国汽车论坛”上，工信部电子五所元器件与材料研究院高级副院长罗道军在演讲中说道：尽管我国拥有世界上最大的新能源汽车产能，但芯片的自给率却不到10%。这是一个令人警醒的数据，因为芯片是汽车产业，尤其是新能源汽车的关键部件。详细可参看飙叔小文：正在崛起！10%，25%，84%，国产汽车芯片如何冲破最大软肋？

同时，根据摩根士丹利最新研究报告，预计中国2024年的半导体自给率将达22%，2025年达23%，2026年进一步升至25%。

两个冰冷的数据，但我们也应该看到数据背后国产半导体及国产芯片的进步与努力。比如100%国产自研的龙芯，就正在慢慢培育国产芯片生态。

一、北航龙芯“LoongArch”龙架构2款芯片流片成功

近日，北航计算机学院团队成功流片了两款为“Lain”和“EULA”的 CPU 处理器。据了解，两款处理器均基于中国自主可控的龙芯“LoongArch”龙架构指令集，都拥有完整的 系统芯片（SoC） 结构以及丰富的外设支持，且均为一次流片成功。

两款处理器不仅可运行由北京航空航天大学计算机学院自主设计的 MOS 教学操作系统，而且还可运行 Linux 5.19 操作系统和一系列多媒体音频/视频等应用软件。

两者的侧重点有所不同， Lain处理器主要侧重于验证多发射、乱序、多核等现代 CPU 主流微架构技术；而EULA处理器则侧重于验证芯片敏捷开发环境及其全流程设计支持。

之所以有这种不同，就在于Lain旨在探索高性能处理器的实现路径，为未来国产CPU在高性能计算领域的应用奠定基础；而EULA主要目的是国产芯片的快速迭代和产业化应用提供支持，这将有助于加速国产芯片从研发到市场的转化过程，推动整个产业链的快速发展。

无论是Lain或是EULA，最重要的是基于龙芯指令集而完成的，这充分展现了国产自主可控芯片设计方面的能力和实力。

值得一提的是，此次北航两款处理器的成功流片离不开龙芯的“百芯计划”。那什么是百芯计划？

二、中国集成电路人才紧缺

在了解龙芯百芯计划之前，我们可以简单了解一下国产集成电路人才情况。

众所周知集成电路产业是现代信息产业的核心，近几年国产芯片关键设备和技术之所以被“卡脖子”，一方面是由于国产芯片产业起步晚，技术积累不够；但另一方面国产芯片人才的短缺也是一个不容忽视的问题。

根据《中国集成电路产业人才发展报告》，中国集成电路行业2020年、2022年、2023年，人才缺口分别为32万、25万和20万。

而且报告还提出，2023年中国集成电路全行业人才需求将达到76.65万人左右，其中人才缺口20万：包括设计研发人才、企业管理领军人才、每道工序的制造人才等，包括操作工人、封装工人、设备协调工人等；无论是芯片制造、设计还是封测都缺；相对本科生，硕士、博士等高级人才更缺。

正由于人才的紧缺，作为“纯血”国产芯片厂商——龙芯也就自然而然承担了一部分人才培养的责任。

三、百芯计划——国产龙芯人才的摇篮

为了迅速增加芯片人才的基数，并帮助有志于芯片设计的学生能更好地成长，龙芯于2016年开启了与众多高校联合培养芯片人才的模式。

2022年，龙芯又启动了更加完善的“百芯计划”。百芯计划不再仅限于教学，而是让学生真正进行芯片产品设计，涵盖了从芯片设计到流片验证，以及芯片应用系统开发和商业化的全部环节。龙芯为百芯计划开源了两款CPU核，并提供一系列的外围IP核，学生可以直接使用，也可以自行设计。龙芯还为学生们准备了全套的开发和验证工具，并提供全程的技术指导。

上述北航成功流片的两款处理器正是“北航-龙芯百芯计划”的产物。

百芯计划希望在 5-10 年内，在全国范围内选择百所高校，以校企合作的模式联合建设百个“芯片联合实验室”。

据了解，联合实验室将基于龙芯高校计划免费提供的 IP 联合第三方，共同开发实用型自主芯片，并形成产业化应用，将百个“芯片联合实验室”联网打造基于龙芯自主芯片 IP 的生态圈。

目前百芯计划已经在众多高校落地，例如2023年8月发布了龙芯“百芯计划”首款芯片——“河海智慧水利 1 号芯”（BX100E-HHU），并已完成应用验证；2024年4月，龙芯中科与江苏信息职业技术学院合作开发的“苏信一号”MCU芯片也成功流片。

这些都是基于龙芯“LoongArch”指令集设计开发，并完成流片、验证等环节，这不仅丰富了国产芯片的生态，更重要的是为国产芯片培养了一批未来的芯片高级人才。

而且根据6月28日最新消息，龙芯中科在与投资者互动时提到：龙芯中科即将发布的下一代服务器处理器龙芯3C6000。

同时，早些时候龙芯副总裁张戈曾透露，龙芯3C6000、龙芯3D6000、龙芯3E6000都已经完成流片，将会在2024年第四季度发布。

因此，“纯血国产芯片”——龙芯正从人才培养、加快产品开发、扩大产品应用等方式，逐步构建和实现技术自主、真正可控的国产芯片生态。