铁流：自主可控的信息产业发展之路应该怎么走

大参考

　　2016年7月21日-22日，“2016自主可控计算机大会”在北京召开，参会代表围绕“坚持创新驱动发展，提高自主可控水平”主题，总结交流发展成果，梳理问题，提出对策。

　　在大会开幕论坛上，中国工程院李国杰院士、陈左宁院士、廖湘科院士分别作了题为《对发展自主可控信息技术和产业的再认识》《关于我国信息产业核心技术发展的一些思考》《自主可控信息系统发展现状与思考》的特邀报告，深刻阐述了掌握自主可控核心技术在手、解决信息技术受制于人与加速我国自主可控产业化发展的必要性与重要性。

　　那么，到底什么是自主可控？在信息技术领域技术引进是否可行呢？怎样发展自主可控信息产业呢？

（廖湘科院士）

　　什么是自主可控

　　自主可控顾名思义是技术发展独立自主且安全可控。一般来说，国产化程度越高，自主可控的程度也就越高。不过遗憾的是，目前中国对“国产”的定义比较模糊，往往只用资产所有权进行衡量，即用国有、民营、混合所有制、内资、外资等进行衡量，或采用增值准则衡量，即产品必须是在中国生产，且增值达到一定比例的产品，这就很容易出现把进口硬件贴个牌子冒充国产的情况，或者出现把进口软件通过整合变成国产解决方案的情况。

　　在国产定义没有精确统一的标准的情况下，购买国外技术授权生产算国产，购买国外零件国内组装也算国产，连国外产品贴牌也被认为是国产。因此，国产化程度不能仅仅用资产所有权、或增值准则进行衡量，而要从核心技术原创性、技术团队的本土化程度，生产代工中本土化水平等因素进行综合考量。

　　原总装备部科技委卢锡城院士认为，自主可控至少应包括三个方面的涵义：

　　一是信息系统的软硬件在设计或制造阶段不会被对手插入恶意功能，导致潜在的不安全隐患；

　　二是无论平时、战时都能按需提供相应的软硬件产品，供应保障不受制于人；

　　三是掌握核心技术，软硬件产品能适应技术进步或需求变化自主发展。

　　具体到中国每年需要大量进口的芯片上，笔者认为，可以从设计生产的角度采用以下指标去判断是否符合自主可控。

　　一是体系结构（ISA）可控。有两种情况符合体系结构可控，一是自主设计指令集，比如申威的SW-64。二是拥有永久结构授权（ArchitectureLicense），而且拥有自主扩展指令的权力，比如龙芯——龙芯的指令集是loongISA，共有共1907条指令，527条指令源自MIPS，且获得了永久授权，其余指令皆为龙芯自主扩展，并就此申请了100+专利。

　　二是微结构（Microarchitecture）自主设计。什么是微结构呢？微结构是决定性能、功耗、成本、安全性的最重要因素，是CPU最核心的技术，是CPU设计能力的最重要体现。举例来说，Intel的haswell，ARM的CortexA72，龙芯的GS464E都是微结构。微结构自主可控进一步细化来说，就是在前端设计环节方面，逻辑源代码是否全部自主可控，设计创新能力能否螺旋上升；在后端设计环境方面，物理设计过程中需要对原有的逻辑、时钟、测试等进行优化和改动，输出最终版图，后端实现过程是否自主可控。

　　三是流片渠道自主可控。流片渠道自主可控指的是芯片生产、封装、测试权过程安全可控，也就是必须在境内流片。国内单位通过实践证明了在境内流片完成高性能CPU是可行的，国内一些公司宣称境内工艺不够用，必须到境外流片，其根源在于没有掌握CPU设计的核心技术。

　　按照这个标准，国内一众ARM芯片，以及马甲CPU都不符合自主可控的标准，符合上述标准的只有龙芯和申威，这也是李国杰院士曾言国内真正走自主技术路线的只有龙芯和申威的原因。

（陈左宁院士）

　　技术引进是否可行

　　一直以来，在发展路线上到底采用独立自主路线还是技术引进路线的争议就没有停止过，在实践中，独立自主路线和技术引进路线处于并行状态。陈左宁院士认为，“两种路线各有优劣，必须要辩证的对待两条路线”。李国杰院士也认为，“考虑解决安全问题就应在安全技术上下功夫，少拿全世界的产业生态环境说事，自主开发的芯片要着力打造产业生态环境，从内向外发展，引进的CPU技术就要着力解决安全上的隐患，自主开发芯片安全技术，由外向内发展，因此，这是两条互补的道路”。

　　陈左宁院士认为，独立自主路线的优势在于安全基础好，且没有知识产权问题，而且能最大化的锻炼国内技术团队，非常适合党政军市场的需求。但劣势也很明显，一是性能相对于国际一流水平有一定差距；二是产品成熟度和国际一流产品有差距；三是生态链不完善，快速实现产业化难度非常大；四是党政军核心领域的市场规模有限，不足以支撑整个产业的发展；五是国产基础软件的发展方向不够明确。

　　技术引进路线的优势在于兼容国际主流技术标准，有良好的产业环境和软件生态，能够快速商业化，而且以国外先进技术为起点，能够“站在巨人的肩膀上”。但劣势也非常明显。

　　一是核心知识产权受制于人。由于西方国家对中国进行严格的技术封锁，使中国很难买到国外先进技术，随着中国在经济、军事、政治、外交上的全面崛起，西方对中国的技术封锁将会越来越严格。即便是买到了国外技术，也往往是一些二流，甚至三流技术，而且买到的并非是知识产权，而仅仅是国外技术的使用权，而非所有权。即便是买到了国外技术的使用权，西方公司出于自身长远利益的考虑，出售给中国的授权往往外带各种附加条件，而且在核心技术上并未对中国开放。

　　二是存在安全隐患。国外公司可以在代码以及产品中植入后门，例如X86芯片就存在巨大的安全隐患——存在功能不明确的多余模块，未公开的指令集、微码机制以及修补方式存在巨大的安全隐患。另外，购买国外技术授权也存在安全问题，如果是购买硬核授权，那么安全就无从谈起；如果是购买软核授权，其安全性也非常值得商榷，因为对软核做安全后门与隐患分析是非常困难的事情，需要完全读懂上千万行代码，其困难程度可能不亚于建立自主的产业生态系统。此外，购买CPU核在安全方面的隐患还在于发展权不在自己手里，CPU软核一般2-3年就升级一次，老的软核还没有分析完，新的软核又要做安全分析，从最坏的前景考虑，国外还有可能停止供应软核......

　　因此，笔者认为，就一款纯粹商业芯片而言，技术引进路线未尝不可，毕竟在商业市场上，能够赚到钱的技术路线，就是好的发展方略。但就党政军市场而言，走技术引进路线的风险太大，把马甲CPU打进党政军市场是拿国家信息安全当儿戏。而且信息产业不同于传统产业，很难实现国外技术的消化吸收，在实践上也没有先例——从实践上看，目前国内走技术引进路线的公司大多沦为外商在华代理人。对此，李国杰院士评价，“目前工信部计划引进的国外CPU技术没有着眼于掌握核心技术，提高自主创新能力，为提高民用市场占有率培育技术力量，而是直接用国外技术解决国防和政府信息安全问题，这种目标定位明显不合理”。

　　正是因此，倪光南院士曾经提出要针对引进技术实行审查制度，敢于拒绝那些可能危害国家信息安全，扼杀自主技术的技术引进项目。

（李国杰院士）

　　怎样实现自主可控

　　正如习近平书记在网信工作座谈会上指出，“要搞清楚哪些是可以引进但必须安全可控的，哪些是可以引进消化吸收再创新的，哪些是可以同别人合作开发的，哪些是必须依靠自己的力量自主创新的。核心技术的根源问题是基础研究问题，基础研究搞不好，应用技术就会成为无源之水、无本之木”。笔者认为，基础软硬件就是必须依靠自主创新的部分，在该领域任何技术引进是要不得的，必须坚持自主研发。

　　李国杰院士认为，一个国家产业竞争力的提升以知识积累和人的技能为基础，只有通过自主研发，才能为本土高科技人才提供锻炼的机会，为实现我国产业结构向高端转型夯实能力基础。放弃自主研发的产品开发必将中断自主技术持续改进的过程，而这个过程正是企业技术能力成长的源泉，无论引进的技术水平多高，都不能放弃自主开发，引进技术的企业也要把基点放在自主开发上——引进技术只是提高自主研发的起点。

　　回溯过去的得失成败，在十一五期间国家启动核高基重大专项，虽然在布局上有些问题，但总的来讲，自主可控CPU和操作系统研制有较大的进展。但十二五以后，核高基计划出现政策上的大转变，自主可控的CPU和操作系统研制出现混乱局面。

　　出现政策上的摇摆是由于认识上的混乱，具体表现在：分不清国家安全需求和市场需求；混淆了实现安全可控和做强产业两个目标；对引进消化国外技术的艰巨性认识不足；对培养自主创新能力的重要性认识不足；低估了国内团队自主创新的潜力。这直接导致在十二五期间的核高基专项中，走技术引进路线的公司得到了重点扶持，而走独立自主技术路线的CPU公司却被边缘化。

　　因此，要实现自主可控的首要前提就是必须坚持自主研发！

　　就具体如何发展中国自主可控的信息产业而言，陈左宁院士的观点可谓一针见血:

　　一是必须要从国家层面对全产业链进行统筹布局；

　　二是必须加强国家对国企和地方政府引进国外IT技术的思想引导和统筹规划；

　　三是必须建立自主可控评测认证标准，对已引进或引进后的IT项目进行分级认证，严格确保党政机关、关键行业的信息安全；

　　四是必须加强本土信息产业生态体系建设，确保行业话语权，最终形成自主可控、健康健全的信息产业生态体系；

　　五是必须加大对自主可控程度高的本土基础软硬件厂商的政策和资金扶持力度。

　　只有把上述五项措施落实到位，才能为自主技术成长建立良好的环境和生存土壤，只有这样，中国才会培育出自己的Wintel。