器利方能事善——“熊猫系统”诞生记 [复制链接]

第5版(教育·科技·文化)
专栏：八五攻关创辉煌（六）

　　器利方能事善
——“熊猫系统”诞生记
本报记者陈祖甲
进入信息社会，以集成电路为坚硬基石的微电子技术几乎无所不在。
那么，这面积小于一平方厘米、集成了成千上万个晶体管的电路是怎样设计和制造出来的？
古人说：“工欲善其事，必先利其器。”要想设计聚集越来越多的晶体管的集成电路，还必需掌握设计集成电路的工具。器利方能事善。
我国设计制造集成电路大约有三十年历史了。不过以前设计制造的主要是中、小规模集成电路，用在计算机上不可能提高运算速度。记者在８０年代初看过“银河”亿次计算机的电路板制作，主要依靠绘图板，手工操作。一块大约一本１６开杂志那么大的版面上，分七层布置着上千个焊点，点与点之间的联线更是数不清。设计这样的电路，需要多少图版，多少人工啊！何况，集成电路从小规模进展到超大规模，在几十平方毫米到几百平方毫米的面积上，可集成几十万、上千万甚至更多的晶体管，用手工制作是办不到的。科学家们想到甩掉绘图板，利用计算机作辅助设计。这确实是发展微电子技术、高技术的一着高招。发达国家已经应用了，我们怎么办？
研究、制作集成电路计算机辅助设计（英文缩写ＩＣＣＡＤ）软件的中国华大集成电路设计中心负责人告诉记者：我们是被“逼上梁山”的。
“七五”、“八五”科技攻关列入了有关的项目。１９８６年７月，电子工业部执行国家的决定，确定在北京、上海、无锡建立三个集成电路设计中心，以北京“中心”为重点，先行一步。一部我国集成电路设计的艰苦创业史，就此拉开了帷幕。一场自主开发ＩＣＣＡＤ软件系统的攻坚战也就此打响了。
那时，“中心”相当简陋。办公室在一幢两层小楼里；操作则到一处一层平顶的机房；开会用的是一张陈旧的乒乓球桌。尽管环境条件简陋，尤其是“中心”的技术人员在人才出国热潮中逆流而上。他们顾全大局，有的放弃了出国深造、同家人团聚的机会，有的放弃了丰厚的待遇，专心致志为中国的集成电路创业。“华大中心”人这样说：“对于过去付出的许多，我们不求回报。如果一点自我牺牲能换来企业的进步，我们无怨无悔。只有国家兴旺，企业兴旺，才有我们个人的兴旺。”在创业精神的召唤下，这里曾汇集了各路英才１２０名。他们来自国内高等院校、研究所、中国科学院、有关企业等１７个单位。越过部门、单位的界限，人才集成，人心集成，智慧集成，一个团队方阵让成千上万个晶体管在电路板上集成。
国家的开放政策给中心创造了良好的发展环境。１９８８年，聘请到华裔专家连永君担任中心主任，带领人马探索前进。这位出生在台湾、毕业于美国、在美国刚刚完成集成电路计算机辅助设计课题的华裔学者说：“自己的事业在中国”。他还提议，开发中国的ＩＣＣＡＤ犹如中国的国宝，就叫“熊猫系统”吧。
经过三年努力，攻关组在１９９１年正式捧出了“熊猫系统”的原型版。它是采用国际统一标准，拥有１８０万条语句和２６个工具组成的大型软件。具备自主知识产权的“熊猫系统”的诞生，使我国进入世界上能够开发ＩＣＣＡＤ系统的四强（美、日、西欧及中国）行列。经过同用户的磨合，“熊猫系统”不断在集成电路设计上得到应用，并从深度上与广度上不断升级和推广。１９９３年，“熊猫系统”荣获国家科技进步一等奖。
“八五”期间，华大集成电路设计中心承担国家科技攻关任务，主要把目标定在“熊猫系统”的实用化、工程化、商品化上。首先拿出全定制设计软件，就是完全按照用户的要求，提供专用设计软件，可以制作集成十万个以上的晶体管的电路。今年才３０岁的“华大中心”副总经理刘伟平，带领一批年轻人开发，做出了三级系统的七个版本。根据市场的需求，一个版本比一个版本增强，某些工具已具特色，完全可同国际上同类工具相媲美，为了适应国内外用户的需要，对文档的中英文语种的质量格式都作了不断改进，方便实用。
在开发过程中，一支年轻的集成电路计算机辅助设计软件研制队伍建立起来了。目前，华大中心９０％的员工都是４０岁以下的青年人。记者到机房参观，正在操作设计、测试的是一色青年人。蓬勃的朝气、稳定的队伍，为完成“九五”乃至以后的重任奠定了基石。
“八五”科技攻关期间，国内应用“熊猫系统”完成的集成电路设计超过２００种。“华大中心”总裁王芹生介绍说，由设计中心牵头设计的“熊猫系统”，已下凡到“人间市场”。在国内，有２６家用户，应用６８套软件，设计出集成规模最大达５４万个晶体管的电路，在国外有４家应用，设计的电路集成了７００万个晶体管。“华大中心”本身以“熊猫系统”为工具，设计了上百种集成电路，用于计算机、通信、工业控制和家用电器领域。令人欣喜的是，“华大中心”已进入美国硅谷，设立市场开发基地，开拓“熊猫系统”海外市场。
十年来，我国科技人员在集成电路的创业道路上留下艰辛的足迹。“而今迈步从头越”。他们把握着时代的航向，瞄准下个世纪唱主角的集成上亿个晶体管的亚微米、深亚微米超大规模集成电路设计挺进！