無「芯」終結者鄧中翰：中國芯決勝人工智慧

鄧中翰 中星微如今成功佔領了全球計算機圖像輸入晶元市場60%以上的份額，位居世界第一。

中國小康網訊 記者劉源隆 他是加州大學伯克利分校建校130年來第一位橫跨理、工、商三學科的學者。

他曾在美國國際商業機器公司(IBM)工作，負責超大規模CMOS集成電路設計研究，並提交了多件美國發明專利申請。

他是最年輕的中國工程院院士、中國科協副主席、歐美同學會副會長。

他被稱為「中國芯之父」。他的企業，如今成功佔領了全球計算機圖像輸入晶元市場60%以上的份額，位居世界第一。

對於這些頭銜，作為當事人的鄧中翰更喜歡被人稱為「中國科學家」。

「科學沒有國界，但科學家有祖國。」一直將錢學森視為偶像的鄧中翰於1999年10月1日應邀回國參加建國50周年國慶觀禮，並受到了黨和國家領導人的親切接見和殷切召喚。為了祖國集成電路事業的起步，他毅然放棄了在美國的成功事業。在國家工信部的直接領導下，承擔並啟動了國家「星光中國芯工程」，並在北京中關村創建了中星微電子公司，開啟了回國創新創業的新曆程。

「當初出去就是為了有一天回來，愛國是我們共同的情感。」

中國芯填補大空白

2001年3月11日，年僅33歲的鄧中翰和團隊奮鬥了一年多，這一天委託加工的第一款晶元將從首都機場接回。所有參加實驗的人早早來到公司等著，晚上11時多，當這款晶元成功地從實驗設備中清晰地展現出數據圖像時，整個實驗室沸騰了：「我們成功了!」

「星光中國芯」打破了國外晶元生產的壟斷格局，徹底終結了中國無「芯」的歷史。「沒有自己的CPU晶元，我們的信息產業大廈就如同建立在沙灘上。」

「『星光中國芯』工程的定位不是純粹的科學研究，而是要適應國內外市場需求，以實現大規模產業化為目標。」從創立伊始，中星微電子的決策層就清醒地意識到，產品研發並不是單純地填補技術空白，而是要填補市場空白。

鄧中翰坦言：「瞄準市場空白而不是填補技術空白，把數字多媒體晶元核心技術推向整個行業，讓『中國創造』真正走向世界，是『中國芯』的一大特色。」在這一理念的支持下，中星微電子果斷地避開了CPU和存儲晶元等主流市場的激烈競爭，選擇具有廣闊市場前景的數字多媒體晶元作為突破口展開技術攻關。

「高價值核心專利是我們追求的重要目標。」創業開始時，鄧中翰不僅要心系研發工作，還要從事企業的管理和事務性工作。往往夜深人靜之時，才有時間走進實驗室專註于思考和研發。憑著迎難而上的精神，鄧中翰帶領研發團隊只用了不到兩年時間，就研發出我國擁有自主知識產權的「星光一號」。憑藉核心技術專利，在2001年，鄧中翰第一次將「中國芯」大規模打入國際市場，被蘋果、三星、索尼、惠普、聯想、華為等中外企業採用，如今已佔領了全球計算機圖像輸入晶元60%以上的市場份額。

在鄧中翰領銜的「星光中國芯工程」中，「星光」系列晶元接連問世，讓世界了解了「中國芯」的實力。截至目前，中星微已經擁有3000餘件高質量的國內外專利。高價值核心專利，也使中星微的晶元分別於2004年和2013年兩次榮獲國家科技進步一等獎。

雖然中國有了中星微，但是在鄧中翰看來，國內半導體產業底子薄、企業還很少，在人才、資金方面也很缺乏，雖然過去進行了很多研究，但實踐卻很少，沒有形成有效的產業突破點。「國內半導體產業需要國家和地方政府的扶持，半導體晶元一年的採購額就達到上千億美元，不僅造成貿易赤字，對信息產業發展、國家信息安全都很有影響。」

得晶元者得天下

近年來，為滿足國家戰略需求，鄧中翰帶領團隊承擔國家重大攻關任務，與相關單位一起制定了具有我國自主知識產權、技術達到國際領先水平的「天網」安防監控基礎信源SVAC國家標準，搭建起了擁有自主知識產權的晶元、演算法、終端設備、系統平台到整體解決方案的安防監控產業鏈，為更好地保障產業發展和信息安全構築了基礎，也為全面建成全域覆蓋、全程可控、全網共享的城市管理「天網」工程奠定了堅實的技術基礎。

將來以該標準實現聯網的攝像頭，有可能實現以下功能：在某個飛機場，一個黑衣人凌晨時分留下某個疑似爆炸物，超過一分鐘或兩分鐘，就會自動報警。

鄧中翰表示，高清視頻安防監控關係到國家安全、公共安全、國防建設等諸多重要領域，而且產業規模巨大，2012年全球產業規模已超過3000億美元。公安部、工信部以及國家標準委要求制定這項國家標準非常及時，「星光中國芯工程」團隊責無旁貸。

SVAC國家標準正式發佈於2010年12月23日，已於2011年5月1日正式實施，SVAC 2.0標準也已於2017年6月正式實施。鄧中翰認為，長期以來，我國安防監控系統一直採用國外標準，核心技術和產品很大程度上依賴國外，信息安全存在隱患以及各廠家數據格式也不兼容，存在不同部門、不同地區之間的監控信息不能互聯互通等問題。近7年的實施已表明，SVAC國家標準滿足了我國公共安全管理需求。在標準研製過程中，「星光中國芯工程」團隊還解決了國外標準針對視頻媒體節目傳播需求而制定，不能完全滿足安防監控應用的特殊性等關鍵技術問題，如視頻圖像的實時傳輸性、全天候監控環境的適應性、場景視音頻信息的忠實還原性、視頻的安全可信等。

數年之前，鄧中翰就注意到處於萌芽狀態的人工智慧技術，經過不懈努力、持續研發，2016年6月，鄧中翰帶領團隊攻克了「基於數據驅動並行計算架構的卷積神經網路處理器技術」、「嵌入式深度學習機器視覺SoC技術」等五大核心技術，推出中國首款具備深度學習功能的人工智慧神經網路處理器晶元「星光智能一號」。這款晶元率先應用在基於SVAC國家標準的安防監控行業，使中國安防監控產業由模擬時代、數字時代跨入智能時代。

「晶元是人工智慧的『大腦』，而晶元技術對專利的依賴性更強。」鄧中翰認為，未來10年將是新一代人工智慧發展的關鍵時期。目前，我國專註於人工智慧晶元開發的企業有限，且總體水平與發達國家存在一定差距，需要從資金、政策等方面加大投入力度，以核心專利構築競爭實力，這對於在群雄逐鹿的人工智慧時代搶佔先機至關重要。

「不僅標準與技術研發同步，更難能可貴的是，這項標準與產業發展也是同步的。」鄧中翰介紹說，標準發布後，國內數十家產學研單位迅速成立「SVAC產業聯盟」，「星光中國芯工程」團隊率先研發推出相應系列安防監控產品並實現產業化，提供包括處理晶元、視頻終端、監控平台等在內的一站式解決方案，已經在公共安全、平安城市、數字城市、智能交通、國家邊海防系統、安全生產、物聯網等領域成功示範應用。

在鄧中翰看來，晶元是人工智慧技術發展的源頭，「得晶元者得天下」，能否開發出具有超高運算能力、符合市場需求的晶元，成為人工智慧領域豪強爭霸的關鍵。我國在人工智慧領域的研究積累與發達國家差距不大，若能在戰略層面制訂系統的推進計劃，會給我國帶來實現彎道超車、提升綜合國力和影響力的絕佳機會。

不忘初心的中國芯

由中國工程院院士鄧中翰帶領的「星光中國芯工程」團隊牽頭制定了擁有我國自主知識產權、技術水平國際領先的《安全防範監控數字視音頻編解碼技術要求》(以下簡稱SVAC)國家標準，研發出相關核心晶元等產品，積極推廣應用，取得了階段性成果。

「不僅標準與技術研發同步，更難能可貴的是，這項標準與產業發展也是同步的。」鄧中翰介紹說，標準發布後，國內數十家產學研單位迅速成立「SVAC產業聯盟」，「星光中國芯工程」團隊率先研發推出相應系列安防監控產品並實現產業化，提供包括處理晶元、視頻終端、監控平台等在內的一站式解決方案，已經在公共安全、平安城市、數字城市、智能交通、國家邊海防系統、安全生產、物聯網等領域成功示範應用。

公共安全SVAC國家標準發起於2007年11月，距今整十年。近日，《小康》雜誌對中國工程院院士、星光中國芯工程總指揮鄧中翰進行了專訪。

SVAC帶來的國民安全感

《小康》：SVAC從發起到現在已經十年了，這十年里取得哪些進展，以及未來的方向與目標是什麼?

鄧中翰：2017年12月14日，經過十年的努力，SVAC即公共安全視頻監控數字視音頻編解碼國家標準，取得了較大的成果。一方面，頒布了第二代標準。另外，在信息安全圍繞著國家信息安全標準，SVAC標準成為強制性標準體系發布了。我們在12月底，辦了一個公共安全SVAC國家標準十年的歷程的峰會。會上，國家標準化委員會主任高度肯定了SVAC國家標準。

我們國家走入新的時代，我們通過自主創新，保障國家的安全。我們晶元設計的能力跟十年前不一樣了，現在有了自己的晶元設計，所以制定標準時，能夠制定出具有可操作性、馬上可以部署和實施的產品和設備，有效用於公共安全。例如，視頻監控比國外要發達，國外發生綁架案，很多類似案子破不了。而在中國，現在92%的治安類案件，都是靠遍布在全國各個城市的視頻監控的系統。此外，還應用於邊境邊防以及安全生產等各個方面，形成了巨大的安全網路。這為小康社會提供了重要保障，讓大家感覺生活在中國，更有安全感，安全感成了中國人新的幸福指標之一。中國人現在享受著比全世界其他地方更加有安全感的生活。大家需要安全感，它能夠讓我們以更高效率、更安全的姿態發展生產、推動商業活動以及社會生活。它本身就是小康社會的一部分，同時也為建設小康社會提供安全保障的基礎設施。

《小康》記者走訪中星微電子集團，並採訪鄧中翰院士。

把科技成果轉化為國家力量

《小康》：這也是一個里程碑嗎?

鄧中翰：對，在公共安全這個領域，很多年來我們是借用國外的技術與跟蹤國外的技術，但這次我們實現了自主創新發展。我們做了國外還沒做過的，這是一個體系化的原始創新。既是原始的創新，也是體系化的集成創新，形成了如此巨大公共服務產品，這對小康社會很關鍵。這中間也採用了很多新的機制，值得總結的是，這次是以技術創新引領，而不是跟蹤國外技術。此外，將企業引入進來，過去很多國家標準靠的是科研院所，這次強調的是企業，公安部第一研究所提出需求，由中心和院所提供核心技術產品晶元，這就是一個新機制。我們也集合了準備實施此類項目的幾十家企業，包括華為、海康，成為我們共同開發的聯盟單位，這也是一種機制上的創新。機制上的創新還包括標準。例如，全國聯網形成一個很大的網路，整合資源，網路中的各要素才能互動起來，才能有數據的匹配與檢測。從這個角度講，必須通過標準化確保國家的項目、創新、需求能夠更好地得到滿足。

另外一方面，這也不是一個純粹的商業項目，是國家的戰略需求，是天網工程、雪亮工程，是保證小康社會安全的工程。這不僅僅是一種商業行為，更是一種國家行為，而這種國家行為需要很多精神力量，這種精神力量體現在人才方面，怎麼樣凝聚這些人，怎麼樣能夠讓參與這個事業的每個人都有一種參與感和奮發向上的精神追求，是需要信念的，那就是不忘初心，牢記使命。特別是公共安全領域的科技專家，他們為公共安全領域殫精竭慮，攻克很多技術難關。我們這個項目就體現了這種精神。

《小康》：這個技術跟民生也息息相關嗎?

鄧中翰：息息相關。其實，在城市，假如女孩子上電梯，有個攝像頭，你就覺得安全多了，特別是晚上，這就是安全感，也是這個技術的民用價值之一。我們要把技術做好，普及在祖國的大地上。提到投資，「十三五」期間，在安全設施上要達到幾千億、上萬億的投入，中國成為全世界最安全的國家。有最安全國家的保障，我們就能建成全球最強的國家。

《小康》：您是「中國芯之父」，也是中國最年輕的院士，您怎麼看待這些稱呼?

鄧中翰：作為一名留學歸國人才，能夠在國家一些重大需求的項目中擔任總指揮並發揮作用，是很光榮的一件事情。當然，要有擔當，要有責任，要有付出，我的收穫是，這些年，我能夠參與兩個重大的事件，一個是徹底結束中國無芯歷史，做出中國第一個晶元;第二個能夠為國家的公共安全，就像搞「兩彈一星」的錢學森他們那些院士一樣，院士既是科技的榮譽稱號，也是愛國的榮譽稱號。他們不是將這些技術在國外做好了發了很多文章來當這個院士，而是通過他們的努力，把科技成果轉化成國家力量，包括安全力量、國防力量等等。這對我來說，比在美國納斯達克上市更加光榮。我也榮獲了全國勞模等稱號，我覺得這體現了國家對於留學愛國報國的一種導向、一種呼喚。

我也希望新時代新形勢下，比如在莫斯科大學給習總書記寫信的這些青年海外學子，珍惜現在的留學時光。習近平總書記指出，現在是我們歷史上最好的機遇期，要有所作為。所以我想我們是趕上了這樣一個好時代，能夠發揮自己的作用，學到的本領能夠轉換成更好的技術貢獻給國家。我們成為自主創新建設創新強國的先鋒隊，這些都非常光榮，這是人生價值的體現和追求。圍繞著公共安全SVAC國家標準所體現出來的一個團體性信念、追求與精神，是值得被關注的。

為該技術做出貢獻，是非常光榮的事情，畢竟榮譽稱號只是一種結果，並不是我們在追求的東西。我們追求的是，發揮作用，將最好的技術貢獻給國家，成為我們創新道路上、民族復興道路上的先鋒隊。

本文刊登於《小康》2018年2月下旬刊

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