最可怕的是比強(qiáng)的人都比你努力，美國(guó)芯片行業(yè)絕對(duì)是世界第一，但美國(guó)并沒有沉溺在優(yōu)越之中，美國(guó)DARPA竟要投資15億美元，要重塑芯片行業(yè)，中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)與美國(guó)本就有很大的差距，努力程度上我們還要再加把勁。

據(jù)TechCrunch報(bào)道，美國(guó)國(guó)防部下屬研究機(jī)構(gòu)——美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)正在舉辦“電子產(chǎn)業(yè)復(fù)興計(jì)劃”(Electronics Resurgence Initiative)，旨在通過(guò)資助業(yè)內(nèi)潛力巨大但未經(jīng)證實(shí)的新想法，幫助重塑芯片技術(shù)行業(yè)。

DARPA計(jì)劃在未來(lái)幾年中在這方面花費(fèi)高達(dá)15億美元，其中大約7500萬(wàn)美元今天被指定給幾個(gè)新的合作伙伴。“電子產(chǎn)業(yè)復(fù)興計(jì)劃”是DARPA于去年推出的，自從那時(shí)起，它已經(jīng)向全美大學(xué)和研究實(shí)驗(yàn)室中征求了建議，并最終確定了選擇資助的幾個(gè)對(duì)象。

DARPA“電子復(fù)興計(jì)劃”的合作伙伴和參與者很多，包括麻省理工學(xué)院(MIT)、斯坦福大學(xué)(Stanford)、普林斯頓大學(xué)(Princeton)、耶魯大學(xué)(Yale)、加州大學(xué)、IBM、英特爾(Intel)、高通(Qualcomm)以及多個(gè)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(National Labs)等等。每個(gè)機(jī)構(gòu)通常參與六個(gè)子程序之一，而每個(gè)子程序都有自己的首字母縮略詞：

1)軟件定義硬件(SDH)——計(jì)算通常在通用處理器上完成，但是特殊的處理器可以更快地完成任務(wù)。問(wèn)題是，這些“應(yīng)用專用集成電路”(ASIC)的創(chuàng)建既昂貴又耗時(shí)，而SDH是“基于正在處理的數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)重新配置的硬件和軟件”;

2)特定領(lǐng)域的芯片系統(tǒng)(DSSoC)——這與SDH有關(guān)，但它主要是在自定義芯片(例如，圖像識(shí)別或消息解密)和通用芯片之間找到正確的平衡。DSSoC旨在創(chuàng)建“單一可編程框架”，讓開發(fā)人員可以輕松地混合和匹配ASIC、CPU以及GPU等部件;

3)電子硬件智能設(shè)計(jì)(IDEA)——在相關(guān)的說(shuō)明上，創(chuàng)建這種芯片的實(shí)際物理布線布局是個(gè)非常復(fù)雜和專業(yè)的過(guò)程。IDEA希望將設(shè)計(jì)芯片的時(shí)間從一年縮短到一天，“以開創(chuàng)國(guó)防部硬件系統(tǒng)24小時(shí)設(shè)計(jì)周期的時(shí)代。”在理想情況下，這個(gè)過(guò)程甚至不需要人類參與。但毫無(wú)疑問(wèn)，專家們會(huì)審查最終的設(shè)計(jì);

4)Posh開源硬件(POSH)——POSH計(jì)劃創(chuàng)建開源的片上系統(tǒng)(SoC)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證生態(tài)系統(tǒng)(包括技術(shù)、方法和標(biāo)準(zhǔn))，以使超復(fù)雜的SoC設(shè)計(jì)更具成本效益。使復(fù)雜SoC設(shè)計(jì)門檻降低的新工具將為特定用途的設(shè)計(jì)開辟創(chuàng)新領(lǐng)域新紀(jì)元，主要體現(xiàn)為開源軟件在應(yīng)用層面的創(chuàng)新;

5)三維單片片上系統(tǒng)(3DSoC)——將處理器和芯片連接到中央存儲(chǔ)器和執(zhí)行系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)模型會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的瓶頸，所以3DSoC的目標(biāo)是將所有東西合并成一個(gè)棧(即3D部分)，并“集成邏輯、內(nèi)存和輸入輸出(I/O)元素，以大大縮短(超過(guò)50倍)計(jì)算時(shí)間，同時(shí)使用更少的功率。”

6)新型計(jì)算需求基礎(chǔ)(FRANC)——處理器的“標(biāo)準(zhǔn)模型”加上短期和長(zhǎng)期記憶被稱為馮·諾依曼架構(gòu)(Von Neumann architecture)，它是以該計(jì)算技術(shù)和理論的創(chuàng)始人名字命名的，幾乎所有的計(jì)算都是這樣完成的。但DARPA認(rèn)為，現(xiàn)在是時(shí)候超越這一點(diǎn)了，用“新的材料和集成方案”創(chuàng)建“新穎的計(jì)算拓?fù)?rdquo;，以消除或減少數(shù)據(jù)移動(dòng)的方式處理數(shù)據(jù)。正如你所能看到的，這是一部科幻小說(shuō)，但如果我們不試圖逃離馮·諾依曼的束縛，他將永遠(yuǎn)主宰我們。

正如你所看到的，這些都是極具雄心的想法，但不要奢望DARPA將這些研究人員聯(lián)合起來(lái)，立即就能創(chuàng)造出有用的東西。國(guó)防部是基礎(chǔ)科學(xué)的堅(jiān)定支持者，無(wú)數(shù)基礎(chǔ)研究都是由空軍、DARPA或其他準(zhǔn)軍事機(jī)構(gòu)資助的。因此，可以把這個(gè)項(xiàng)目看作是美國(guó)試圖在某些重要領(lǐng)域刺激創(chuàng)新的舉動(dòng)，而這些領(lǐng)域也恰好具有軍事意義。

DARPA的一位代表解釋說(shuō)，在這些項(xiàng)目下，有7500萬(wàn)美元用于資助各種項(xiàng)目，不過(guò)具體情況直到最后才會(huì)確認(rèn)。這是2018財(cái)年的資助金額，根據(jù)不同項(xiàng)目的優(yōu)點(diǎn)和要求，可能會(huì)增加更多款項(xiàng)。這一切都來(lái)自于對(duì)整個(gè)ERI的15億美元預(yù)算。ERI峰會(huì)正在進(jìn)行中，參與者和DARPA代表分享信息，交換意見和設(shè)定期望。毫無(wú)疑問(wèn)，明年峰會(huì)將再次召開，屆時(shí)將有更多項(xiàng)目入選。

DAPRA所投資的重點(diǎn)項(xiàng)目，是一些創(chuàng)意但又有發(fā)展?jié)撡|(zhì)的項(xiàng)目，而并不是為了立即在商業(yè)上賺錢，對(duì)基礎(chǔ)研究非常重視，有些偉大的創(chuàng)新可是從最基本的理論中走出來(lái)的，這一點(diǎn)對(duì)我們也是還是很有意義的。