“探秘“魂芯二号A”：到底好在哪？有那些应用前景？”

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▲图为“灵魂芯二号a”样品展示。 (资料图像)

◆图为中国电科首席科学家洪一在峰会上介绍的“灵魂芯二号a”。 (资料图像)

比一日元硬币大一点的芯片，具有每秒千亿次浮点运算的强大功能……4月23日，中国电科38发表了这项令人兴奋的研究成果。 经过6年的艰苦努力，38家科学家制造出行业同类产品中单核性能最高的高性能数字信号芯片，实现了中国的“芯”、民族的“灵魂”，使各种装备的“智慧之脑”增加到老虎身上。 本报记者对中国电科首席科学家、“魂芯二号a”总设计师洪一进行了独家采访。

“将来，从技术角度出发，我们必须构建全软件化的解决平台，首先努力实现产品的频谱化和系列化。 其次要细分应用行业，使“灵魂芯”系列芯片更有效率和竞争力，为人工智能计算、大数据计算等提供有力的支持。 ”。 4月24日上午，在中国电科38所办公室，中国电科首席科学家、“魂芯二号a”总设计师洪一接受了本报记者的独家采访。

“灵魂芯2号a”是什么意思？

——“中国核心”每秒计算千亿次，使用全自主架构，普遍性更好，目前具备批量生产能力，充分验证了国产解决方案的可用性和可靠性。

4月23日，在中国电科38所福州召开的第一届数字中国建设峰会上，盛大宣布了实际计算性能市场上同类产品最强的数字信号解决器“灵魂芯2号a”。 该芯片完全自主设计为38个，每秒完成千亿次浮点运算，单核性能超过了目前国际市场上同类芯片核心性能的2.5倍。 “中兴事件”发生后，这个“中国核心”的发售受到社会各界的广泛关注。

“中国人可以制作自己的芯片，《魂芯1号》《魂芯2号a》陆续上市，充分验证了国产解决方案的可用性和可靠性。 》洪一表示。

年，中国电科38所发布了中国自主开发的第一个实用型高性能浮点通用dsp (数字信号解决器)芯片“灵魂芯1号”。 “灵魂芯1号”可以完成每秒300亿次浮点运算或80亿次浮点乘法的累积运算，可以说是真正的中国“芯”、民族“魂”，其应用打破了海外高性能芯片在中国的垄断地位。 性能方面，“魂芯1号”的性能达到同步市场同类dsp芯片的3倍到4倍，应用于中国空警报-500预警机雷达等多种防卫科学技术装备，空警报-500表示“小平台、大警报、高性能

“《灵魂核心2号a》比《灵魂核心1号》的性能和通用性更高，现在具备批量生产能力”洪一表示，“灵魂核心1号”是中国第一套指令集、架构、开发环境全部自主设计的dsp芯片，“灵魂核心2号a”同样 其运算性能是“魂芯1号”的4.8倍，而且接口越来越多，使用更方便，具有比较好的应用环境和调整手段。 例如，“灵魂芯1号”当时使用了单核解决方案、68个运算部件、600个以上的命令、24mb的存储容量，“灵魂芯2号a”在这些方面全面升级，单核为双核，运算部件为84个，命令为

“灵魂芯二号a”到底哪里好？

——拥有现在国际市场上性能最高的dsp核，可靠性、综合采用价格等全面超过进口同类产品，将来可以复盖c波段、x波段等更高的频带

美国德克萨斯设备企业生产的tms320c6678芯片是目前国际市场上通用的dsp产品。 与国际市场的同类产品相比，“灵魂芯二号a”同样优秀，同时实现了性能的全面超越。

洪一表示，“灵魂芯2号a”在软件单核实现1024浮点fft (快速傅立叶变换)运算仅为1.6微秒，运算性能比德克萨斯仪器企业产品高3倍，实际性能为1.7倍，设备数据吞吐量 实际计算性能相当于德州仪器企业产品时，耗电量下降三分之一，在可靠性、综合采用价格等方面全面优于进口同类产品。

“海外产品通常需要通过可编程逻辑阵列设备连接模拟数字、数字模拟信号转换器。 《魂芯二号a》可直接与高速模拟数字、数字模拟信号转换器连接，具备相关的定时接口，可实现p波段射频直接采集软件无线解决形态。 ”洪一说，“灵魂芯2号a”明显容易使用，将来可以复盖c波段、x波段等更高的频带。

目前，“魂芯二号a”拥有目前国际市场上性能最高的dsp核，在市场上实现了同类产品性能指标的超越，获得了国家技术发明专利、软件著作权等科技成果30多项。 “《灵魂芯二号a》不仅支持多种协议，还支持片上网络调试、远程调试，为系统的维护开发提供方便快捷的实现手段。 ”。 洪一说，该芯片在数据吞吐量、灵活性、易用性等方面取得了良好的平衡。

成功不是一蹴而就的。 从“灵魂芯1号”的开发到“灵魂芯2号a”的发售，中国电科38所学校的科学家们整整用了12年。 “这两个芯片的开发都历时6年，聚集了很多科研人员的心血和汗水。 ”洪一坦白说，芯片的成功是由集体良好的容错环境和丰富的技术积累带来的。 早在1986年，中国电科38所就推出了中国第一个顾客定制集成电路，现在在集成电路行业，他们已经努力了30多年。

“灵魂芯2号a”有它们的应用前景吗？

——广泛应用于雷达、电子对抗、通信、图像解决、医疗电子、工业机器人等高密度计算行业，为建立中国自主体系的高端dsp产品谱系奠定坚实基础

高性能芯片被称为“工业食粮草”，代表着国家新闻技术水平。 迄今为止，中国在高性能dsp芯片方面一直依赖进口，国内制造商只能进口芯片生产整机，产业结构在中低端徘徊，特别是在国防安全、公共安全、重大经济安全等行业，“芯不足魂”是中国的国防安全 《灵魂芯二号a》的发售表明，中国电科38所正在努力解开这一困境。

作为通用dsp解决方案，“灵魂二号a”被广泛用于雷达、电子对、通信、图像解决、医疗电子、工业机器人等高密度计算行业。 现在被许多重大装备和图像解决行业宣传采用。 洪一介绍说，“灵魂芯2号a”的推出，软件无线电从理想走向现实，芯片功能逐渐通过软件算法的更新成为可能，为建立中国自主体系的高端dsp产品谱系奠定了坚实的基础。

根据摩尔定律，小费每两年更新一次。 每两年，芯片性能增加一倍，价格和功耗减少一半。

“我们的产品迭代越来越快，但当我们到达金字塔顶端时，靠自己的力量是不太能突破的。 不齐心协力就咬不到“硬骨头”。 ”。 洪一说，他们的梦想是建立自主解决架构的软件无线电解决平台，实现装备硬件的统一，功能是在硬件上运行的算法软件，即硬件和软件的升级 “海外封锁，确实给中国敲响了警钟。 但是对我们来说，首先必须优化算法，提高产品的性能，使产品本身具有竞争力和生命力。 只有这样的顾客才会选择你。 ”。 洪一表示。

短评

核心技术要掌握在自己手里

创新是引领快速发展的第一动力。 在现在激烈的世界竞争中，核心技术花钱买不到，核心技术受制于人是最大的风险。 “中兴事”的发生再次提醒人们，将“缺心缺魂”的问题再次严格摆在人们面前，处理痛点需要自主创新。

中国电科38所日前发布了完全自主开发的“魂芯二号a”高性能芯片，外观比一日元硬币大一点，但运算能力达到了每秒千亿次浮点运算。 这充分说明了我国科学家只有通过自主创新把握核心科学技术的生动实践，提高中国人自主创新的信心，把核心技术掌握在自己手中，才能真正掌握竞争和快速发展的主动权。 暂时落后不等于永远落后。。 面对技术壁垒，不要盲目悲观，也不需要走极端的路。 中国要实现优质快速的发展，必须坚决多次改革开放，同时要使用国际国内的两种科学技术资源，激发国民理性自我强化的心理和能力，通过自力更生掌握核心科学技术。 (桂运安)

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