“中国芯片之母”：燃烧的“中国芯”

◎文/net 百晓生

“我这一辈子最大的心愿，就是匍匐在地，擦干祖国身上的耻辱！”

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现代化国家，没有芯片寸步难行。小到手机、家电、红绿灯，大到高铁、卫星，甚至是重武器，没有一样离得开芯片。所以从某个角度讲，芯片决定了一个国家的核心竞争力。

在中国，经过几代人前赴后继的努力，我们绝大部分芯片都实现了自主生产，很多领域甚至还能出口。

今天，我们要介绍一个人，她从22 岁进入微电子领域，现如今84 岁仍然奋斗在芯片的最前线。可以说，她见证了中国整个芯片发展史，她就是“中国芯片之母”——黄令仪。

黄令仪出生于1936 年，在抗日战争中长大，随新中国一起成长。1956 年，毛主席、周总理为了发展我国的科学事业，采取了四项紧急措施，其中之一就是加速半导体学科发展。在这种情况下，清华大学开办了半导体专业。

当时，清华半导体班广招贤能，黄令仪在华中工学院（今华中理工大学）的理科成绩名列前茅，于是她被派到了清华进修，主攻半导体器件。就这样，黄令仪与微电子结上了终身之缘。毕业后，她回到母校，创建半导体专业。教课的同时她还带领一批教工和学生建立实验室，在当时简陋的条件下研制出了半导体二极管。因为表现出色，1962 年黄令仪加入中科院计算所，一心投入到科研工作中。

1965 年8 月，中科院副院长张劲夫宣布成立计算所二部，这就是代号“156”的中国第一个芯片团队，专攻微型计算机。黄令仪被任命负责研制半导体三极管，在随后的一年里她日夜奋战，终于攻克难题完成了任务。

1966 年8 月，我国第一台自行研制的空间计算机研制成功。当年国庆节，“156”团队向国家报喜，得到了周总理的表扬。

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1973 年，中科院启动“013”大型通用计算机研制，加强对半导体通导存储器，也就是芯片的研究。

当时，国外封锁厉害，很难找到资料，黄令仪和团队靠顽强的意志一点一点地摸索，终于研制出性能稳定的存储器，并拿下了1978 年全国科学大会重大成果奖。这个成果，在当时已经非常接近世界先进水准了。如果按这种趋势发展，中国很有可能会在后来追上欧美国家，中国芯片很有可能跻身世界尖端芯片之列。

只可惜，时不我待。

1984 年，中科院召开会议，讨论要不要研究大规模集成电路。黄令仪斩钉截铁地回答：“计算所若不进行芯片研究，今后做计算机设计的人只知道用芯片，里面是什么都不知道了，怎么能设计一台好的计算机？”

然而，没过多久，中科院就以经费紧张为由，关闭了大规模集成电路项目。表面上关闭项目是因为经费问题，实际上这是当时“贸工技”与“技工贸”两条路线之争。

那一天，黄令仪走出院门，失声痛哭，十几年呕心沥血的研究化为乌有。在安顿好最后一名同事后，她选择了离开。

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1986 年，50 岁的黄令仪赴美国参加国际芯片展览会，她看到许多欧美国家的先进芯片，但就是没有中国的。好不容易看到几个中国人手中拿着“长城公司”的塑料袋，她立马迎上去问：“你们是来参展的吧？”“不，是来参观的。”

黄令仪心中猛然一震，她说：“1963 年我们的集成电路研究水平与国外是同步的啊！为什么现在差距这么大？”她掉下了眼泪，暗自下定决心，一定要设计一块高水平的芯片来参展，洗刷耻辱。

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时间来到2001 年，黄令仪受邀加入龙芯中科，成为龙芯芯片的负责人。

“要把龙芯做出来，我感觉到一个激情燃烧的‘156’时期又来到了，一定要把CPU 的物理设计做成功。”在她的主持下，龙芯一开始就要求做两个芯片，1B 求稳，打通全部流程为目标；1C 前瞻，要求体积小、性能好。

随后的日子，黄令仪经常做噩梦，梦到芯片这有错、那有错，醒来上机一查又没有错，心惊肉跳地度日。包括她在内，团队的每一个人都煎熬得面色苍白，眼睛充满血丝。

一年时间攻关下来，黄令仪的脖子僵化了，不能动了。医生说，她至少要在病床上躺一个月才能康复。就在她挣扎着站起来的时候，一个电话打来：龙芯芯片成功了！

正在黄令仪主持龙芯的宏单元库全定制模块设计时，无情的“非典”来了。不成功便成仁，她带着团队日夜奋战。就在这样的非常时期，她按时完成任务，龙芯2B 继之成功。

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2004 年9 月，在圆满完成龙芯2C 两块寄存器、6 种I/O PAD、14 种电源的PAD 后，黄令仪告老还乡。这一年，她已经67 岁了。

然而黄令仪回到桂林老家后没多久，龙芯芯片又陷入僵局，在这种情况下，院里领导、骨干全体出动，又把她请了回去。

黄令仪在中国半导体研究领域有举足轻重的地位，她为中国芯片研究做出了不可磨灭的贡献。19 年来，每一张设计版图、每一项数据，她都要一一过目，绝不允许有丝毫的闪失和偏差。在她的努力下，龙芯一号、龙芯二号、龙芯三号芯片相继问世。龙芯让中国高铁“复兴号”实现百分之百国产，搞定了“歼20”配套相控阵雷达，让北斗卫星也装上中国芯。

大家可能不知道，新一代北斗卫星上有3 个被称为“单机”的黑盒子，其中两个搭载了龙芯1E芯片和龙芯1F 芯片，分别负责常规运算和数据采集、开关控制、通讯等功能。十几年前，这种宇航级的芯片一直垄断在美国手中，中国一“芯”难求。现在，中国芯片不仅能顺利完成指标要求，还能抵抗外太空辐射。

2019 年12 月，黄令仪再次取得重大突破，她主持的龙芯3A/3B 4000 系列处理器，性能追上了美国AMD 挖掘机的CPU 水平。

因为卓绝的贡献，2020 年1 月，中国计算机学会给黄令仪颁发了CCF 夏培肃奖项。获奖理由写着：“黄令仪在长达半个多世纪的时间里，一直在研发一线，参与了从分立器件、大规模集成电路，到通用龙芯CPU 芯片的研发过程，为我国计算机核心器件的发展做出了突出贡献。”

时至今日，84 岁高龄的黄令仪仍然精神矍铄地奋斗在研发一线。是什么撑起了她的信念？是对祖国的忠诚和对事业的深深热爱。

她的座右铭是自己说过的一句话：“我这一辈子最大的心愿，就是匍匐在地，擦干祖国身上的耻辱！”