“计算”未来
——走进计算机体系结构国家重点实验室
中国工程院院士、计算机体系结构国家重点实验室主任孙凝晖 杨天鹏摄
计算机体系结构国家重点实验室常务副主任李晓维（右）在检查硬件安全设计。
中国开放指令生态联盟成立。
“寒武纪”芯片
■本报记者 丁佳
最近几年，中国工程院院士、中国科学院计算技术研究所所长孙凝晖觉得自己的脾气明显变急了。“计算所历史上做得很不错，我站在巨人的肩膀上，本来也能舒舒服服过日子。可现在，经常走廊那头的同事都能听到我发火。”
嘴上的急源于心里的急。除了所长，孙凝晖还兼任计算机体系结构国家重点实验室的主任。他很清楚，中国计算机产业很大，但要真正变强，是路漫且艰的。而作为我国在计算机体系结构方向的首个“国字号”实验室，计算机体系结构国家重点实验室从诞生之初，就承担着将中国计算机产业做强的历史重任。
“我们不会做那种只有一两个用户的技术，也不会去做改良式的创新，这些都不是国家重点实验室的使命。要做，我们就要做对产业有深远影响的工作，国家重点实验室要成为技术创新的源头。”孙凝晖说。
如何续写“高光时刻”
计算机体系结构可以说是中国科学院计算技术研究所（以下简称计算所）的立所之本。从参与成立我国第一个计算机体系结构小组，先后研制成功我国首台通用数字电子计算机、“两弹一星”功勋机109丙机至今，计算所在体系结构前沿基础研究、高端计算和微体系结构核心技术攻关、高性能计算机和微处理器产业化中发挥了重要作用，也逐步培养起一支产学研全链条贯通的创新团队。
“从计算所的发展历史看，刚建所的30年是我们的‘高光时刻’，体系结构是我们立所的一个学科方向，但在长达半个世纪的时间里，我们都没有重点实验室。这说明我们做的工作里，原创的东西是不够的。”孙凝晖坦言，“如果我们缺乏原创的东西，就会掉入‘科技山寨’‘科技克隆’的陷阱。”
“当你跑到一定程度，想再往前跑，想学别人已经没得可学了，怎么办？”计算所人扪心自问。
随着摩尔定律的放缓，计算机和处理器的发展在可靠设计、性能优化、低功耗设计等方面面临越来越严峻的挑战，世界各国都在争取原理上的创新。而我国这方面的研究分散在通信、物理、生物等各个学科，而且大多是从器件层次上着手，缺乏从体系结构层次的整体考虑。另一方面，核心芯片研制能力弱也是我国信息产业的短板，处理器、系统软件等核心技术被个别发达国家控制，导致我国企业在国际产业链中核心竞争力弱、缺乏话语权。
无论是自身前进的动力，还是国家发展的需要，都意味着计算所这支信息技术领域的“国家队”不能再躺在功劳簿上睡大觉。
他们必须向改革要明天！
2006年，中科院计算机系统结构重点实验室成立；2011年，该实验室获批“升格”。至此，带着计算所在体系结构领域近50年深厚的科研积累，我国计算机系统结构领域的首个国家重点实验室——计算机体系结构国家重点实验室应运而生。
“计算机体系结构属于计算机学科的‘重工业’，成果不仅停留在发表论文，更应高度重视技术发明和原型系统，通过技术转移和技术应用，服务于国家重大需求，引领产业技术发展。”孙凝晖说。
所以，这支既年轻又资深的队伍，面临的头等大事，就是如何用好国家重点实验室这块“金字招牌”，将中国计算机系统的研发水平再推上一个新的高度。
系统思维铸就“团魂”
计算机体系结构国家重点实验室成立之初，设立了高端计算体系结构、微体系结构、编译与编程、超大规模集成电路与容错计算，以及非传统体系结构等5个研究方向。
