“研發(fā)芯片就像孕育孩子” ——記第二屆“湖湘杰出工匠”劉勇

王亮,童迪,胡志丹     2024-05-09 22:25:24

湖南日報全媒體記者 王亮

名片:

劉勇,長沙金維集成電路股份有限公司(以下簡稱“長沙金維”)系統(tǒng)平臺部總監(jiān),高級工程師,帶領(lǐng)團隊成功研制出具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的兩代八款“海豚系列”北斗核心芯片,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

故事:

5月6日,長沙金維檢測室,劉勇一邊盯著電腦,一邊操作檢測臺,對一款芯片進(jìn)行測試。

“研發(fā)出只是第一步,想在不同領(lǐng)域成功應(yīng)用,還要在精度、穩(wěn)定度等方面不斷優(yōu)化和調(diào)試?!眲⒂抡f道。

北斗系統(tǒng)是我國自主創(chuàng)新的代表性科技成果。人們?nèi)粘q{駛汽車,能夠?qū)崿F(xiàn)車道級高精度定位,靠的是北斗系統(tǒng)與北斗導(dǎo)航芯片的“緊密合作”。

劉勇則是國內(nèi)頂級北斗導(dǎo)航芯片——“海豚系列”的設(shè)計師、締造者。

2018年,劉勇從北京回到家鄉(xiāng)湖南,投身北斗導(dǎo)航芯片研發(fā)。

當(dāng)時,國產(chǎn)導(dǎo)航芯片的定位精度普遍在10米以內(nèi),劉勇的目標(biāo)和任務(wù),是要把精度優(yōu)化到1厘米以內(nèi)。

(劉勇在檢測芯片。湖南日報全媒體記者 童迪 攝)

“從零開始,過程就像蹚水,摸著石頭過河?!眲⒂陆榻B,芯片的設(shè)計涉及基帶、處理器、存儲器等諸多模塊,牽一發(fā)動全身,極為復(fù)雜。解決任何一個小小的不足,往往需要花費數(shù)月的時間和精力,進(jìn)行千百次的實驗。

當(dāng)時,劉勇帶領(lǐng)的研發(fā)團隊不到20人。人力不足就拼體力,近半年的時間里,他和同事每天泡在實驗室,平均下班時間是凌晨三點。

一個芯片只有指甲蓋大小,想要不斷提高性能、降低功耗,就得不斷提升納米工藝。

“每次納米工藝的提升,其實就是一次輪回,從設(shè)計到測試,都要推倒重來?!睘樘岣哐邪l(fā)速度和質(zhì)量,劉勇經(jīng)常到公司其他城市的研發(fā)部門出差,最長的一次,時間達(dá)到2個月。

55納米、40納米、22納米,經(jīng)過一年半的努力,劉勇帶領(lǐng)團隊最終成功研制出國內(nèi)外首款14納米的北斗三號高精度導(dǎo)航芯片,達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

該款芯片可以在汽車120公里時速的情況下,提供接近厘米級精度,在靜態(tài)情況下提供毫米級精度的位置定位,具有高精度、高頻度、低延遲、小型化和低功耗等特點。在全國比測中,該款芯片一舉奪魁。

劉勇沒有滿足?!稗r(nóng)業(yè)、交通、應(yīng)急、電力……北斗應(yīng)用的體量、前景非常廣闊,讓芯片服務(wù)到更多領(lǐng)域,是我們新的使命?!眲⒂抡f道。

推出14納米級的北斗導(dǎo)航芯片后,劉勇帶領(lǐng)團隊不斷探索,攻克了芯片軟件架構(gòu)、業(yè)務(wù)模塊組件、配置接口設(shè)計和性能結(jié)構(gòu)優(yōu)化等難題,于2022年打造出全國首個北斗芯片應(yīng)用生態(tài)模式的“芯片二次開發(fā)”平臺。

建立在該平臺的基礎(chǔ)上,行業(yè)用戶可以快速開展技術(shù)方案實施與產(chǎn)品研發(fā),極大降低北斗應(yīng)用開發(fā)的專業(yè)門檻,減少中下游產(chǎn)業(yè)的研發(fā)投入、縮短交付周期。

“芯片二次開發(fā)”平臺的推出,為行業(yè)開創(chuàng)了合作共贏的生態(tài)模式。目前,長沙金維已與中國兵器、中國電子、航天科工等近30家央企及上市企業(yè)達(dá)成戰(zhàn)略合作,支撐重點央企集團及研究所單位50多家。

“研發(fā)芯片就好像孕育、培養(yǎng)一個孩子,需要全身心的投入,當(dāng)你看著孩子不斷成長、變得優(yōu)秀,內(nèi)心的興奮與自豪無與倫比?!眲⒂抡f道。

責(zé)編:王亮

一審:王亮

二審:張尚武

三審:李偉鋒

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