他是中國晶元行業的老兵，從遊戲機晶元起步，現在又走在了AI的潮頭

【編者按】「芯人物」是2019年集微網重磅推出的欄目，以重點採訪晶元產業鏈上下游企業家為主。區別於以往的技術與產業文章，聚焦於從人物的成長曆程、職業發展、創業經歷、產業認知等多維度梳理。集微網希望通過本欄目的長期報道，能讓更多圈內外人士從中了解國內晶元業無數「航行者」的風采與光芒。

文｜李延

校對｜范蓉

圖源｜集微網

【本期人物 】張韻東，復旦大學微電子學碩士，中星微集團共同創建人，中星微集團CTO。國家科技進步一等獎獲得者，「數字多媒體晶元技術」國家重點實驗室執行主任，「星光中國芯工程」副總指揮，我國神經網路處理器專家。曾獲首屆中關村高端領軍人物獎，主持和參與制訂2項國家標準，多次擔任「核高基」、「973計劃」、「863計劃」、國家電子發展基金、國家集成電路設計專項等重大科研項目負責人。2016年7月受聘為中國工程院中國信息與電子工程科技發展戰略研究中心專家委員會特聘專家。

作為中國最早的一批晶元設計人才之一，他與中國的晶元行業同步成長。現在，他又帶領團隊，走在科技的最前沿。

以遊戲機晶元為起點

1991年的中國，在鄧小平的南巡講話之後，晶元設計行業剛開始起步，除了專門的研究機構以外，鮮有民間公司從事這項現在熱得發燙的事業。就在此時，剛從復旦大學微電子專業碩士畢業的張韻東，踏上了珠海的土地，開始了自己的晶元設計生涯。

「那時候，上海基本沒有做晶元設計的公司，本科的同學中，一半都轉去了別的行業，當時去校園招聘的，也多是寶潔這類化妝品公司，還有銀行之類的。」 正巧Realtek公司在珠海成立了亞力（珠海炬力的前身）公司，要進行晶元開發，張韻東就毅然奔赴了珠海。

那時的珠海還遠未被開發，」我們去了那裡，發現當時的珠海很落後，簡直就像個漁村，超市都沒有。」

好在能從事自己所學的專業，這些困難也就不在話下。在台灣師父的帶領下，張韻東參與了乙太網MAC晶元的開發，「我單獨完成了晶元的一部分。」

隨後，張韻東開始獨立設計晶元，開發了一枚用於遊戲街機的音視頻處理晶元，魂斗羅、坦克大戰，這些經典遊戲都能跑，「那是我第一個項目，CPU是外掛的，最開始是8位，後來升級到了32位，現在很多街機上還有這枚晶元」。這枚晶元也為公司創下了可觀的利潤。

開發這枚晶元之後，張韻東被集團公司調至了美國矽谷，這也開啟了他人生的新篇章。

在半導體聖地開始創業

矽谷，半導體行業的發源地，八叛逆創立仙童公司的故事激勵了很多年輕人開創自己的事業（八叛逆指的是以羅伯特·諾依斯、戈登·摩爾為代表的八位年輕工程師，他們一同離開了 「晶體管之父」威廉·肖克利創辦的肖克利半導體實驗室，創立了仙童公司）。

張韻東1995年調到公司的矽谷分部，受到火熱創業氛圍的感染，1996年就和幾個同事一起開始創業。

他們創立的公司，中文名叫科廣，英文名叫T-Square。「科廣中的『科』代表科技，『廣』是指廣東，因為創業的幾個人都是從珠海過去的。」張韻東解釋道。

從遊戲機起步，科廣公司開發了一個run-time指令解釋器，它可以執行索尼、任天堂和世嘉3家公司的CPU指令，相當於一個通用的平台，通玩3家的遊戲。這對想玩3家遊戲的玩家是個不錯的選擇。

這個產品賣得不錯，不過科廣真正的成功是在PC領域。當時的PC上，音樂合成都採用古老的演算法，聲效很差。張韻東另闢蹊徑，採用了波表合成的方式，就是先對聲音採樣，建立庫，再通過演算法進行調用，大幅提升了PC音頻的性能。這個產品以IP核的方式，賣給了美國國家半導體、Trident半導體、 ESS半導體和台灣威盛（Via）、台灣矽統(SiS)、台灣揚智(Acer Lab)等多家知名半導體晶元公司，大獲成功。

科廣掙到第一桶金後，開始擴張，在國內設立了多個研發中心，「當時有400人的規模，在1999年，可以算國內最大的晶元公司了。」張韻東回憶道。

公司到了要進一步發展的時候，在決策方面發生了分歧。張韻東的合作夥伴是台灣人，不認為該為中國市場進行專門研發。張韻東與其看法無法統一，而正在此時，已相識多年的鄧中翰博士決定回國發展，對他發出了邀請。仔細考慮後，張韻東踏上了回國再創業的征途。

閃耀星光芯

在出讓了科廣的股份後，張韻東在2000年加入了中星微公司，出任VP of Engineering，主管研發。

中星微最初的發展，可算是一帆風順。2001年，星光一號問世，標誌著國內第一顆具有自主知識產權的多媒體晶元誕生。

談起這顆晶元，張韻東說，最初是想開發手機的攝像頭晶元，後來發現PC上也需要，並且從PC上入手把握更大。「PC攝像頭，用USB跟主機連接，只要做個驅動就能用。中星微還配合微軟提前做了認證，實現了在Windows每一版都能免安裝驅動程序。」

這款晶元的成功讓中星微的聲譽大振，進而佔據了全球70%的市場份額。即便到了現在，蘋果筆記本的攝像頭上，還在繼續使用中星微的後續產品。

星光系列晶元成功後，中星微開始進入手機市場。先從音頻開始，張韻東帶領團隊開發了全球首個能實現手機64和弦功能的midi晶元，當時中國所有的手機都使用了，產品還打入了韓國的手機三強。隨後，中星微又順理成章地推出了集成攝像頭和音視頻處理的星光移動晶元。憑藉手機市場龐大的體量，出貨量很快就達到了千萬顆。

「但是手機的市場變化太快，因為本身空間有限，晶元的整合就是主旋律，所以上量很快，下降也很快。」中星微意識到必須另尋一個新的市場。在反覆的考察和論證後，他們找到了新的方向，那就是安防市場。

揚帆新賽道

進入新賽道的中星微，先後碰到兩次重大機遇。

第一次機遇是制定國家標準。據張韻東介紹，當時的市場上，主流的視頻編解碼標準都是MEPG4和H.264這些洋標準，它們會給國內的企業帶來很大的收費壓力。再者，它們都是為視頻分發設定的，很多場景下的清晰度並不高，安全性也很差。為此，公安部提出了一個需求，希望建立中國自己的安防視頻編解碼標準。

張韻東帶團隊承接了這個工作，經過刻苦攻關，於2011年成功推出了SVAC（Surveillance Video Audio Codec）1.0標準。後來，又升級到2.0版本，相當於H.265的水平。圍繞這一標準，還成立了SVAC聯盟，國內主要的安防企業都已加盟。「SVAC標準是免費的，任何企業都可以按照要求進行設計。」

標準設立之後，中星微很快就碰到了第二次機遇——AI技術的興起。

2016年3月，阿爾法狗擊敗了李世石。6月，中星微的嵌入式神經網路處理器(NPU)晶元星光智能一號就宣告誕生。「其實，這個項目從2013年就啟動了，只不過一開始採用了傳統演算法。做到一半的時候，發現深度學習效率更高，就改為採用深度學習。」張韻東道出了這枚AI晶元的開發歷程。

與雲端晶元不同，星光智能一號是嵌入式晶元，要在低端硬體上實現AI功能，所以就在演算法上做了優化。「別人用多模型，我們用單模型，別人用兩步法，我們就用一步法，在不犧牲演算法精度的前提下盡量少地使用硬體資源。」張韻東表示。

他進一步闡述中星微在人工智慧方面的策略：「我們要做的是前端晶元，用在邊緣計算上，所以要實現功耗和演算法的優化。」

「深度學習在公安系統的大數據支撐下作用最大，但在很多數據很少，甚至是零數據的場景下，一些傳統的演算法反而有效。因此，即將發布的星光智能二號就採用了多核異構架構，用不同的核來應對不同場景。」張韻東強調，「未來的晶元也將繼續採用多核異構架構。」

張韻東對中星微的人工智慧技術期望很大，他正在將其拓展到更多的領域，「電力部門關心電力線的安全，金融部門要搞生物特徵識別，還有自動駕駛，這些都是星光智能晶元的用武之地。」

人工智慧新征途

安防市場在這幾年發生了重大變化，越來越多的新玩家開始進入。中星微還能保有優勢嗎？

張韻東對此一點都不擔心：「我們有兩個優勢，一是對安防應用非常熟悉，能圍繞客戶的需求，提供一站化服務；二是從前端晶元本身來說，中星微的產品從一開始就集成了NPU和視頻編解碼器，這是很多公司不能提供的。」

他的自信還來自中星微嚴格有效的研發管理機制。「公司有一整套的SoC設計驗證流程，可以保證一次性流片成功，錯誤都可以及時發現解決。並且，我們招的很多應屆畢業生，一年後就能勝任工作，也是這套機制在發揮作用。」

不過，他還是有些感慨，「我們以前設計晶元的時候，沒有這麼多工具，每個人都要從頭盯到尾，一點錯誤都不能犯，這也培養了我們這批老晶元人很強的責任感，這是後來者很少能比擬的。」

從一個晶元開發工程師開始自己的職業生涯，後來接連成為創業者、管理者。張韻東是如何成功進行角色的轉換呢？

「其實很簡單，就是把工程師的單線程思維變成多線程思維」，張韻東做了個技術性的比喻。「不過，我還是很懷念做工程師的時光，那時可以花三個小時思考一件事，做到單一、極致。」

把技術打磨到極致，這也是張韻東帶領著中星微人工智慧公司正在努力的方向。 「做一些世界上沒有的東西，為中國市場做一些東西」，他和他的團隊一直以此為信條。未來，這個中國IC行業的老兵，還能帶給業界什麼驚喜，就讓大家拭目以待吧！

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