黄令义,22岁进入微电子领域,86岁仍在芯片研发的最前沿。可以说,她见证了中国芯片发展的整个历史,被称为“中国芯片之母”。
黄灵甫出生于1936年,成长于抗日战争时期。
1956年,毛主席和周总理采取了发展我国科学事业的四项紧急措施,其中之一就是加速发展半导体科学。在这种情况下,清华大学当年就开办了半导体专业。当时黄令义在华中理工大学理科名列前茅,被保送到清华大学深造,主修半导体器件。
毕业后,黄灵仪回到母校,创办了半导体专业。在教学的同时,她还建立了半导体实验室,在简单的条件下研制出了半导体二极管。因为她的出色表现,黄灵仪于1962年加入了中国科学院计算技术研究所。
1965年8月,中科院副院长张劲夫宣布成立第二计算技术研究所,这是中国第一个代号为“156”的芯片团队,专门研究微型计算机。黄令义被委以研制半导体三极管的重任。在接下来的一年里,她和她的团队夜以继日地奋战,终于攻克了难题,完成了任务。1966年8月,我国第一台自行研制的空计算机研制成功。
1973年,中科院启动013大型通用计算机研制项目,加强半导体存储器即芯片的研究。当时国外封锁很紧,很难查到相关资料。黄灵仪和她的团队,靠着顽强的意志,一点一滴的摸索,终于研制出了性能稳定的存储器,并获得了1978年全国科学大会重大成就奖。这一成就已经非常接近当时世界的先进水平。
1984年,中科院以经费紧张为由,暂停了大规模集成电路项目。表面上看,这个项目是因为资金短缺而暂停的。实际上是当时“贸工技”与“技工贸”之争(即“销售”与“技术”,在企业中处于主导地位)。
那一天,黄令义走出中科院大门,泪流满面。十几年的苦心研究化为乌有!安顿好最后一个同事后,她选择了离开。
1986年,50岁的黄令义赴美参加国际芯片展。她看到了很多来自欧美国家的先进芯片,却没有一个来自中国。
黄令义惊呆了:“1963年,我国集成电路研究水平与国外同步!为什么现在差距这么大?”她暗暗下定决心,要设计出高水平的芯片,赶上国外同行。
2001年,黄令义应邀加入龙芯中科,成为龙芯芯片的RD总监。在她的主持下,龙芯一开始就要求做两个芯片:1B为了稳定,旨在打通整个流程;1C前瞻,要求体积小,性能好。
接下来的日子里,黄灵仪总是做噩梦,噩梦里到处都是错误。她醒来在电脑上一查,没什么毛病,每天都活在恐惧中。团队里的每个人,包括她,都彻夜未眠,脸色苍白,布满血丝。
经过一年的研究,黄灵仪的脖子变得僵硬,不能动弹。医生诊断说她至少要在床上躺一个月才能康复。就在她挣扎着站起来的时候,一个电话打了过来:“龙芯芯片成功了!”这是中国自主研发的第一款CPU芯片。
黄灵仪在中国半导体研究领域有着举足轻重的地位。21年来,每一个设计版面,每一个数据,她都看了一遍,不能有一点差错和偏差。在她的努力下,龙芯1号、龙芯2号、龙芯3号芯片相继问世。龙芯让中国高铁“复兴号”100%国产化,完成了歼20配套相控阵雷达,安装了中国芯的北斗卫星。
你可能不知道,新一代北斗卫星上有三个叫“单机”的黑匣子。其中两台搭载龙芯1E芯片和龙芯1F芯片,分别负责常规运算、数据采集、开关控制、通信等功能。十几年前,这种航天级芯片被美国垄断。
时至今日,86岁的黄令义依然在研发的最前沿。她的座右铭是:“我这辈子最大的愿望就是在地上爬,把祖国的耻辱擦掉!”
(摘自2021年11月8日《每周文摘》。
作者白)
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