“我们的目标,是让中国航天都用上自己研发的芯片。”在今年中国航天日来临前夕的采访中,中国航天科技集团公司九院七七二所原所长赵元富对记者说。
作为我国航天微电子领域的技术带头人,赵元富带领抗辐射集成电路技术创新团队取得诸多成果:成功研制了具有国际先进水平的FPGA、CPU、ASIC等多款宇航核心集成电路产品,实现了我国宇航集成电路研制能力的跨越式发展,已在我国北斗导航、载人航天、探月等重大航天工程使用,并进入国际市场。赵元富因此获得“2019年度航天功勋奖”荣誉称号。
对于在宇宙空间应用的芯片而言,具有抗辐射等特殊性能是必需的。因为宇宙空间环境极为复杂,大量的空间粒子辐射会导致卫星上电路性能退化甚至功能失效,对卫星造成致命伤害。
“航天器上使用的芯片,被喻为‘卫星大脑’,要经受太空严酷环境的考验。”赵元富说,“抗辐射集成电路是太空探索的共性基础技术,实现自主可控是建设航天强国的关键,受到国家的高度重视。为了实现中国航天芯片的自主可控,我们20多年来一直在潜心钻研和不懈攻关。”
在研制初期,他们的团队就把目标锁定在自主研发国际新一代宇航用CPU上,而非走仿制之路。赵元富对记者坦言:“我们一开始就瞄准国际先进的前沿技术,不走仿制的道路。仿制也需要时间和极大的成本,而且即便仿出来了,国外更新升级的CPU又出来了,仿制的产品没有竞争优势。”
这个中央处理器,看起来只有拇指甲大小,却有着大脑的复杂和精细。由于研发初期,当时国际上新一代的宇航用CPU并没有实际产品,只有大致的思路和概念,一切都几乎从零开始。
以承担我国首个集成电路设计加固技术研究课题为契机,航天七七二所成立了以赵元富为带头人的抗辐射加固集成电路技术创新团队。
“从这个项目立项算起,也是十年磨一剑。”谈起首枚国产CPU研制的艰辛历程时,赵元富说,“航天事业聚集起一批科学家,他们一直把航天当作自己毕生事业,持之以恒,总能找到突破之路。”
航天芯片抗辐射该怎么做?以往有个笨办法——给电路穿上厚厚的“外衣”,但这将使器件重量大幅增加;另外,还可以试着改变制造工艺,但这样投入巨大。如何低成本地研制出抗辐射芯片,成为困扰世界各国科学家的难题。1/31新闻搜索相关新闻

