中國科學院計算技術研究所（簡稱計算所）創建於1956年，是中國第一個專門從事計算機科學技術綜合性研究的學術機構。計算所研製成功了我國第一臺通用數字電子計算機，並形成了我國高性能計算機的研發基地，我國首枚通用CPU芯片也誕生在這裡。
中國科學院計算技術研究所
1965年研製成功的我國第一臺109乙大型通用晶體管計算機，標誌著計算所整機研製技術已進入第二代；1971年研製成功的111型通用計算機是我國第一批集成電路計算機；1976年交付使用的013計算機綜合體現了計算所在第三代計算機技術方面的科研成果與水平。該機為二機部九院服務了14年，穩定運行時間13萬小時以上。1978年，計算所有14項科研成果獲得全國科學大會重大成果獎。
從80年代中期開始，計算所以獨資或合資方式相繼開辦了近二十家科技企業，在微機、高性能計算機、軟件和機器翻譯等方面為促進我國相應產業的發展做出過較大貢獻。中關村科技市場上曾有較高知名度的兩通兩海科技公司（四通、信通、科海、京海）也都有計算所的科技人員參與創建，其中信通、科海、京海三家公司是以計算所科研人員為主創建的。
在改革開放的大潮中，計算所成功地做成了兩件具有長遠影響的工作。
1984年，成立了計算所新技術發展公司，它是聯想集團的前身。公司將聯想式漢字微機系統科研成果轉化成聯想漢卡，作為創業階段的主要產品推向市場，實行科研、開發、生產、銷售一條龍的企業化管理體制。後來，公司更名為北京聯想計算機集團公司。
聯想全球總部
1986年，國家啟動863高科技計劃給計算所的發展提供了新的機遇。基於計算所的科研實力和努力爭取，當時的國家科委經過論證，選中了計算所作為“國家智能計算機研究開發中心”的依託單位。1990年3月智能中心成立。中心把符合國際技術主流和市場需求的高性能計算機及其應用系統作為主攻方向。
三年後，第一項成果曙光一號並行計算機開始走向市場。這是一臺全對稱共享存儲多處理機，是國內首次採用商品化微處理機芯片和UNIX操作系統，走與國際接軌道路研製並行機的一次可喜的嘗試，為我國在對外開放的形勢下研製高性能計算機探索了一條新路，獲得了1994年度中國科學院科技進步特等獎，1995年度國家科技進步二等獎。1995年，中心又推出曙光1000大規模並行計算機系統，它是我國自行研製成功的第一臺實際運行速度超過每秒10億次浮點運算的並行機，對推動我國並行計算應用發揮了重要作用，再次獲得中國科學院科技進步特等獎，在1997年，獲得國家科技進步一等獎。中心懷著“老樹發新芽，重鑄輝煌”的決心，經過十多年的奮鬥，研製出了多種系列的高性能計算機產品，使計算所幾代科技人員為之奮鬥的夙願變成了現實。如今的計算所是我國高性能計算機研製的一支重要力量，並在產業化方面起著領頭雁的作用。
曙光、龍芯、寒武紀皆源於計算所
計算所與曙光公司密切配合，先後於1998年底、2000年初和2001年初推出了曙光2000-I、曙光2000-II和曙光3000超級服務器，基本上做到每年推出一代高性能計算機新產品，計算速度從每秒200億次到1100億次再提高到每秒4000億次浮點運算。曙光3000的計算能力比863計劃預定目標高出40倍，超出當時國外對我國禁運的高端計算機一個數量級，對打破國外高技術封鎖、提高我國綜合國力做出了貢獻。
CPU芯片是計算機的心臟、信息產業的支柱、知識經濟的基石。計算所敏銳地看到研製通用高性能處理器是帶動整個信息產業發展的重要突破口，2001年開始進行龍芯CPU芯片的研製。
龍芯3號
2002年9月，計算所發佈了龍芯1號通用CPU芯片。龍芯1號CPU採用0.18微米CMOS工藝實現，定點字長32位，浮點字長64位，主頻266MHz，實際運行功耗小於0.5瓦。龍芯1號流片成功，表明計算所已開始掌握CPU設計的核心技術，結束了中國人不能設計通用CPU芯片的歷史。
在隨後的三年裡，在中國科學院知識創新工程二期和國家863計劃的支持下，計算所開展了龍芯2號CPU芯片的研製。2006年初流片成功的龍芯2E採用四發射超標量超流水線結構，90納米工藝實現，主頻達到1GHz，實際性能已相當於中、低檔的奔騰4，但功耗只有8瓦左右。龍芯CPU為提高我國信息產業的自主創新能力、改變我國信息領域核心技術受制於人的被動局面做出了傑出貢獻。
2006年，計算所與意法半導體公司簽署了有關龍芯2E生產銷售和升級開發的協議，開創了我國在集成電路領域向國外大公司實施技術許可的先河。計算所的CPU設計技術被國外大公司有償使用，說明計算所已具備在核心技術上參與國際競爭的實力。
曙光系列超級服務器的研製在知識創新工程二期中也取得了累累碩果。2003年通過驗收的曙光4000L是當時國內最大的百萬億字節（100TB）數據處理超級服務器，該款產品被專家們譽為超級服務器中的“航空母艦”，在支持數據密集應用的技術上實現了多項重大突破。2004年通過鑑定的曙光4000A實現了技術和應用的雙跨越，成為國內計算能力最強的商品化超級計算機，作為中國國家網格最大的節點主機安裝在上海超級計算中心。曙光4000A峰值速度達到每秒11.2萬億次，Linpack測試速度每秒8.06萬億次浮點運算，在2004年6月世界高性能計算機TOP500中位列第十，標誌著我國成為繼美國、日本之後第三個能夠製造、應用10萬億次商品化高性能計算機的國家。以計算所的技術為支撐的曙光公司已成為我國服務器產業的骨幹企業。
中科曙光
龍芯1號、曙光3000、曙光4000L、曙光4000A、龍芯2號連續五年相繼被兩院院士評為當年十大科技進展。科技日報慶祝建國55週年評選的“科技中國55項第一”中，計算所的科技成果佔了三項（曙光1000、曙光4000A和龍芯1號）。“龍芯”與“曙光”的成就表明計算所既是國家重大科研計劃實施的“龍頭”，也是計算機產業的技術源頭。
近年來，龍芯在自主CPU的研發和產業化方面都取得了重要進展，擁有可持續發展的知識產權保障，掌握處理器微結構自主設計的核心技術，擁有相關安全資質。龍芯中科在知識產權、核心技術和資質等方面均不受制於人，擁有真正的自主發展權。隨著龍芯CPU的性能不斷提高，圍繞龍芯CPU進行下游產品研發的單位已有500多家，技術人員達上萬人，基於自主可控CPU的生態產業鏈已初步形成。龍芯CPU在包括北斗衛星在內的十幾種國家重器，以及黨政辦公、能源、電力、交通等領域得到廣泛應用，為國家安全提供了基本支撐。
5月3日，曙光公司在寒武紀科技2018產品發佈會上，同步推出搭載寒武紀雲端智能芯片MLU100的服務器產品系列“PHANERON”，先人一步將最新的智能“芯”能力推向廣泛的市場應用，為曙光先進計算陣營再添新軍。
曙光發佈全球首款搭載寒武紀MLU100的雲端服務器
據曙光公司總裁助理李斌介紹，曙光全新的PHANERON雲端服務器可以支持2-10塊寒武紀MLU處理卡，可靈活應對不同的智能應用負載。以升級版的PHANERON-10為例，單臺專用服務器可集成10片寒武紀人工智能處理單元，可以為人工智能訓練應用提供832T半精度浮點運算能力，為推理應用提供1.66P整數運算能力。
“這是非常驚人的計算能力。”李斌舉例說，這相當於將一個200臺以上的普通計算集群提供的計算能力，壓縮到一個4U的計算節點中，而實際能耗只有1.2-1.3KW，“能效提升30倍以上”。
PHANERON-10與普通服務器對比
寒武紀的創業團隊源自中國科學院計算技術研究所智能處理器研究中心，擁有深厚的學術積累，團隊作為第一單位，與Inria等機構合作發表的DianNao系列論文，於2014-2016年期間多次獲得計算機體系結構各大頂級學術會議最佳論文獎/最高分論文。寒武紀團隊成員前期在智能處理器指令集和架構方面的基礎研究成果在業界獲得了崇高聲譽，相關研究成果得到國內外學界廣泛關注，極大地推動了全球智能處理器芯片的研發。
寒武紀在中國上海發佈了首款雲端智能芯片MLU100
2018年5月3日，寒武紀在中國上海發佈了首款雲端智能芯片MLU100及相應的板卡產品。MLU100芯片主要用於雲端的機器學習推斷任務，可支持視覺、語音、自然語言處理等多種類型的雲端應用場景，平衡模式下的等效理論峰值達128萬億次定點運算每秒，高性能模式下的等效理論峰值更可達166.4萬億次定點運算每秒，但典型板級功耗僅為80瓦，峰值功耗不超過110瓦。MLU100芯片是寒武紀發展歷程上全新的里程碑，標誌著寒武紀已成為中國第一家（也是世界上少數幾家）同時擁有終端和雲端智能處理器產品的商業公司。寒武紀研發的寒武紀1A（Cambricon-1A）是全球第一款商用終端智能處理器IP產品，賦能華為麒麟970芯片成為世界首款人工智能手機芯片，為華為Mate10、P20等四款手機插上智慧之翼。
閱讀更多 競爭制高點 的文章
