留學(xué)生，是一個(gè)特別的群體，他們常年遠(yuǎn)離家鄉(xiāng)，遠(yuǎn)離祖國(guó)。但是他們中的一些人從來(lái)沒(méi)有忘記祖國(guó)的養(yǎng)育之恩，比如錢學(xué)森，鄧稼先，華羅庚，趙忠堯等等。今天，我們就來(lái)認(rèn)識(shí)這樣一位心系祖國(guó)的18歲“天才少年”，江西省第一位考取劍橋大學(xué)的留學(xué)生——胡嘉君，以及他用“芯”報(bào)國(guó)的故事。

背景：

胡嘉君的高中三年，正是中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)風(fēng)云突變的三年，中興被斷供，華為被制裁，讓胡嘉君看到了中國(guó)在芯片產(chǎn)業(yè)上的短板?！拔覀兊亩贪宀⒉皇菦](méi)有國(guó)產(chǎn)CPU”胡嘉君這樣描述他看到的國(guó)產(chǎn)CPU行業(yè)現(xiàn)狀，“但是大部分國(guó)產(chǎn)CPU都依賴于國(guó)外的指令集授權(quán)，比如君正的MIPS，飛騰的SPARC、ARM，申威的Alpha，都不是完全自主的指令集。而且，而我們?nèi)鄙傧?a target="_blank">Intel, AMD這種國(guó)外的芯片企業(yè)所擁有的一大批芯片設(shè)計(jì)人才?！币虼?，胡嘉君決定將電子工程作為他的發(fā)展方向，希望未來(lái)可以為祖國(guó)造出完全自主的先進(jìn)處理器。用他的話來(lái)說(shuō)，這叫“用‘芯’報(bào)國(guó)”。

龍騰的來(lái)歷：

在劍橋?qū)W習(xí)期間，胡嘉君一直牢記著這個(gè)夢(mèng)想。他決定利用課余時(shí)間開(kāi)發(fā)一款具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CPU。憑借著多年的電子工程經(jīng)驗(yàn)，他很快開(kāi)發(fā)出了一款簡(jiǎn)單高效的CPU。這款CPU不依賴于任何外國(guó)公司授權(quán)，并且由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需要使用復(fù)雜的光刻設(shè)備即可生產(chǎn)?！拔覍⑵涿麨椤堯v一號(hào)’”胡嘉君自豪地介紹，“巨龍騰飛，象征著中國(guó)處理器走向世界”

圖紙：龍騰一號(hào)的核心——計(jì)算陣列的一部分

開(kāi)放的指令集架構(gòu)：

龍騰不只是一個(gè)CPU，而且是一套完整的RISC指令集，本著開(kāi)放、共享的社區(qū)精神，胡嘉君決定將龍騰指令集開(kāi)源。任何人都可以自由地使用龍騰指令集，無(wú)需授權(quán)。胡嘉君還透露，一份完善的指令集文檔“正在制作中，預(yù)計(jì)很快就可以完工了?！?/p>

制作中的指令集文檔的封面

自由的實(shí)現(xiàn)方式：

“龍騰的特點(diǎn)在于其豐富而自由的實(shí)現(xiàn)方式?！焙尉嬖V小編,“你可以選用自己最熟悉，最喜歡的方式和平臺(tái)來(lái)了解、學(xué)習(xí)甚至自己實(shí)現(xiàn)龍騰指令集?！睙o(wú)論是Java，C語(yǔ)言，C++，Python，Scratch，HDL語(yǔ)言甚至分立邏輯芯片和游戲中的紅石電路，都可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)龍騰CPU。無(wú)論是Windows，Linux，鴻蒙，安卓，蘋果甚至FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯陣列）和樹(shù)莓派，都可以作為搭載龍騰CPU的平臺(tái)。

CPU其實(shí)很簡(jiǎn)單：

“我不喜歡一些人一提到CPU就自然而然地想到非常艱深、復(fù)雜的，理解不了的東西?！焙尉f(shuō)，“從我第一個(gè)Arduino算起，我和CPU打交道已經(jīng)有七年了。越是了解CPU，我越是發(fā)現(xiàn)CPU其實(shí)是一個(gè)非常簡(jiǎn)單，非常明了的東西?！饼堯v一號(hào)的目的，就在于用最簡(jiǎn)單的方式，把處理器的原理展示出來(lái)，讓所有人都看得到，看得懂。為此，胡嘉君采用了74系列TTL邏輯電路的制作龍騰一號(hào)，這樣一來(lái)，CPU里面的寄存器，運(yùn)算器等等部件，都可以直接看到，CPU工作的過(guò)程一目了然。同時(shí)，胡嘉君還將龍騰一號(hào)的電路制作成套件，這樣一來(lái)感興趣的同學(xué)和家長(zhǎng)就可以自行購(gòu)買。

芯片，下一個(gè)藍(lán)海：

“芯片是下一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)”當(dāng)被問(wèn)到芯片產(chǎn)業(yè)的未來(lái)，胡嘉君這么回答，“它是一個(gè)藍(lán)海產(chǎn)業(yè)。藍(lán)海產(chǎn)業(yè)是什么？是未被開(kāi)發(fā)的，潛力巨大的新領(lǐng)域。”2020到2021年的芯片短缺已經(jīng)證明了，半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展正在經(jīng)歷一個(gè)“十倍速發(fā)展期”，而這正是我們“彎道超車”的大好機(jī)會(huì)。如今半導(dǎo)體行業(yè)需求激增，勢(shì)必倒逼供給側(cè)擴(kuò)大產(chǎn)能。這樣一來(lái)，未來(lái)十到二十年，中國(guó)會(huì)需要大量芯片行業(yè)人才。換言之，芯片是繼互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)以后的下一片“藍(lán)海”?，F(xiàn)在，“少兒編程”正在各地如雨后春筍一般興起，說(shuō)明互聯(lián)網(wǎng)和編程行業(yè)的重要性已經(jīng)得到了充分的認(rèn)識(shí)。但是，胡嘉君覺(jué)得，人們對(duì)集成電路設(shè)計(jì)制造行業(yè)的重要性的認(rèn)識(shí)，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。他說(shuō)：“我希望通過(guò)‘龍騰一號(hào)’CPU和龍騰指令集，能激發(fā)同學(xué)們對(duì)CPU的興趣，從而為國(guó)家培養(yǎng)一批未來(lái)的芯片設(shè)計(jì)人才?！?br />
審核編輯：符乾江