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QG刮刮乐王惟林：破解“缺芯”之困引领高端CPU新突破

宣布日期：

2019-05-28 16:27:47

泉源：

芯人物

【本期人物】王惟林，科技重大专项课题研发认真人，高性能通用CPU手艺团队认真人，上海QG刮刮乐集成电路有限公司（以下简称“QG刮刮乐”）总工程师，结业于中国科学院微电子中心。

王惟林拥有多年CPU及芯片组研发设计和治理履历，作为科技重大专项课题研发认真人认真组建了高性能通用CPU和芯片组设计实现团队，主持CPU和芯片组微架构的总体设计和总体实现计划，设计流程和设计规范的制订，先后认真了多颗CPU及x86-SoC芯片的设计研发及量产。

QG刮刮乐王惟林：破解“缺芯”之困引领高端CPU新突破

记者/艾檬? ?校对/范蓉

数字化时代的到来，芯片已成为极端要害的战略性产品，不但影响国民经济生长，更与国家清静息息相关。当今，我国作为全球数一数二的网络大国，却仍然饱受“缺芯”之痛，而海内最缺的“芯”无疑是高端通用处置惩罚器、存储器、FPGA、射频芯片等“主角”。

所幸的是，海内的IC人也在奋力追赶。前不久问世的、被业内评为“可与英特尔第7代i5比肩”的x86架构处置惩罚器KX-6000系列，其“幕后英雄”正是海内高性能通用处置惩罚器企业上海QG刮刮乐的CTO王惟林向导的500多人团队集结开发、历经无数个日夜的效果。这一切，要从他20年前的一个决议最先。

转身

时光回溯到2000年，从中科院微电子中心结业不久，王惟林选择进入威盛电子。

其时的威盛可谓IC业界的翘楚，1999年通过收购Cyrix成为第三大x86处置惩罚器厂商，2000年收购S3图形部分成为第三大显示芯片厂商，是第一家同时拥有CPU、GPU和芯片组的厂商，是台湾的股王，景物可谓一时无俩。

但第一次面试就给了王惟林一记“闷棍”。王惟林还影象犹新地说，其时威盛公司研发副总面试，但许多问题涉及的设计理念和要领都没有听说过，只能委屈回覆，但由于基础还算扎实，被以为面试体现不错的王惟林作为种子选手进入威盛。

同期，威盛也在着力打造研发步队，其时安排王惟林等有潜力的新晋员工到外洋学习了半年，由研发副总和工程副总亲自培训，掌握先进设计手艺和设计要领流程，回来之后，王惟林从PCIe�？樯杓破鸩�，开启了芯片组等主力芯片的开发历程。

而威盛内部研发团队也在“PK”。王惟林说，其时的机制是哪个团队研发周期短、流片快，项目就由这一团队接盘。大陆研发团队士气如虹，一样平常IC设计周期需10个月，大陆团队只用了6个月，乐成胜出。并且，市场也给予起劲反响，芯片月销量达200万片。

一战成名之后，王惟林也成为研发主力，而威盛的主要研发中心也由我国台湾转移到大陆。

看起来，一切都顺风顺水，但前行的蹊径总是崎岖不平，最大的磨练已然来临。

煎熬

在一代代芯片的迭代历练中，王惟林及其团队也一直生长，而其时光转到2010年时，一个新的磨练横亘在王惟林眼前。

其时威盛把x86手艺带到了大陆，需要王惟林向导的团队来“闯关”，没想到这一闯就闯了两年。

王惟林至今仍念兹在兹：其时手上尚有其他项目，但至少一半时间在琢磨CPU设计。他自言说“成员们经常关在小黑屋里”看源代码到深夜，还要经常组织讨论答疑解惑。由于一个CPU内核就有220个�？�，而有180个�？樽ǔすせ�，是定制化设计，他形容说真的让人十分“抓狂”。其时团队的许多工程师由于周期长、设计重大，同时以为看着高峻上但不可做产品，缺乏现实意义，陆陆续续地脱离了不少。

但王惟林仍在矢志不渝地坚守，也实打实地淬炼了2年才“通关”。“从原理、架构、代码、设计要领和流程，一整套系统全吃透才行。我们边看边刷新，一直试错，2年多来终于摸清晰了前因后果。熟悉到怎样对微架构刷新，提高IPC和频率等，同时也看到接纳全定制化时间太长，而接纳工具举行半定制化能将时间缩短一半，面积和功耗缩小一半。”王惟林体现。

而此时新的变局来临。由于时代及工业生长的需求，威盛最终于2013年与上海市国资委旗下联和投资合资建设了上海QG刮刮乐集成电路有限公司，其中上海联和投资出资2亿美元占股80%，威盛电子占股20%，王惟林团队的人马被所有转入了QG刮刮乐。

运气的车轮带着王惟林驶入了QG刮刮乐的轨道，而主要的是需要攻陷x86 CPU内核这一“堡垒”。

跨越

这是必需要攻克的“山头”，由于现实十分“紧迫”。

经由数十年之功，英特尔借助Wintel同盟已在桌面处置惩罚器领域占有了绝对霸主职位，虽然AMD、英伟达甚至ARM阵营想提倡冲锋，但撼山易撼英特尔实难。并且，英特尔虽在移动芯片领域一再败下阵来，但其x86架构已延伸至通讯和效劳器领域并横扫天下。而在海内向高端通用处置惩罚器进军的QG刮刮乐、龙芯、热潮等舰队中，由于架构差别，生态各异，体现轶群的QG刮刮乐亦肩负破局的重任。

事实，王惟林对QG刮刮乐有更高的期许：在知足高端通用桌面处置惩罚器的需求后，将向条记本、效劳器、嵌入式盘算平台等市场多元化扩展。

而若是不在桌面处置惩罚器手艺实现突破和作为，从而以点带面向效劳器等高阶领域进军，那所谓的信息清静只能是“蜃楼海市”。作为追赶者，没有捷径，唯有咬紧牙关打攻坚战。

“虽然QG刮刮乐从威盛团队承接了大宗x86手艺资源和x86专利交织授权，可是我们拿到的原始代码与主流水平差别太大，每一代优化刷新难度相关于重新设计一个新芯片，只能是小步快跑，积硅步以至千里。”王惟林感伤地说。

而之前CPU内核“攻关”的积累，只是一个最先，只体现有“纸上谈兵”的能力。王惟林坦言，在看懂之后举行可行化刷新还面临重重关卡，一方面做原有架构如多核流水线、内存读取、多核互连方面等刷新，另一方面要刷新流程设计要领，评估性能功耗，包括SoC验证情形等均需重新搭建。

小步快跑的背后亦遮蔽着无数的艰辛：“通用处置惩罚器这一规模的芯片开发需要大集团作战，我们团队四五百人左右，倾力研发了三四年时间，也只能维持CPU这样规模一个半项目的开发。”王惟林提到，“上一代CPU快要20亿晶体管，从微架构界说到流片，从数字、模拟IP设计集成到测试，从性能、功耗到兼容性、稳固性，可谓亦步亦趋、坐卧不宁，每一节点都不可出过失，投入的人力、时间、资金难以想象，经由无数次重复审验，才敢最终量产。”

虽然难上加难，但快跑的效果也很显著：2012年海内CPU水平只是其时英特尔产品的7%，而QG刮刮乐推出C系列芯片之后则提升至50%（数据源自《科技日报》），最新推出的KX-6000处置惩罚器完整集成CPU、GPU、芯片组，具有八个CPU焦点、主频最高3.0GHz、支持双通道DDR4-3200、最大容量可达64GB，不但刷新了国产高性能通用处置惩罚器的里程碑，性能上更是可与英特尔主流产品媲美。

而这一小步，却实现了国产高性能通用桌面处置惩罚器从能用、可用到好用的一大步。

突围

虽然CPU的研发迭代一直在稳步推进，王惟林头上的“紧箍咒”却一直悬着。

由于设计一个CPU实打实地作战还可以完胜，但手艺上的突破只是第一步，修建商业或生态系统才是最终挑战。

幸而x86架构相对有一定的生态基础，可以不必从零最先搭建自己的生态，有利于QG刮刮乐CPU的推广，王惟林也以为QG刮刮乐是站在了巨人的肩膀上。

但他也直言，x86生态虽相对完善，但仍会遇到诸多问题，要与生态同伴一起解决。好比x86在操作系统如Windows上适配较好，但海内OS大都基于Linux，对x86 CPU虽然比其它的指令友很多多少了，但仍有许多适配的事情要花功夫、要做实，包括固件、软件、应用、系统集成等环节，需要与相助同伴一起扩大和完善工业生态。

可喜的是，QG刮刮乐经由几年的“征战”，现在已与多家着名整机厂商相助，包括遐想、清华同方等系列台式机厂商；昂达、技讯、遐想开天、上海仪电智通秉时等一体电脑厂商，以及中科曙光、火星高科、众新等效劳器公司。接纳QG刮刮乐通用CPU的多品牌台式电脑、条记本均已量产并完全到杀青熟产品标准，且兼容性精彩。

一组比照数字成为QG刮刮乐CPU体现的最佳注解：2018年营收比2017年涨了3倍，预计2019年与去年相比营收将增添4倍。

但反观现实，仍让王惟林唏嘘。他提到，在高端通用处置惩罚器领域，外洋厂商拥有多年积累的手艺、资源、生态等方面优势，海内起步晚，手艺积累有限，难题和挑战依然重重，但海内一定要倾力生长自己的高性能通用处置惩罚器，由于这才是真正包管信息清静和工业链清静的基石。

而在信息清静已上升到工业清静、供应链清静的时刻，留给海内高端处置惩罚器企业的磨练仍将一连。而正如古语所言：天下有大勇者，卒然临之而不惊，无故加之而不怒。此其所挟持者甚大，而其志甚远也。在王惟林引领下的QG刮刮乐，又会带给我们哪些新的“佳兆”呢？

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