“磐石1号”芯片的规格框架一定,整个芯片项目部就如同被上紧了发条,高速运转起来,一头扎进了技术实现的“黑暗森林”。这片森林里没有鸟语花香,只有错综复杂的逻辑电路、浩如烟海的仿真数据和令人抓狂的时序冲突。
陈深作为总架构师,压力最大。他不仅要主导整个芯片的顶层设计,还要协调各个子模块的进度。cpU核心团队、加密加速模块团队、内存控制器团队、Io接口团队……每个团队都面临着前所未有的挑战。
最大的拦路虎来自于加密加速模块的硬件实现。赵青提出的加密协议极其复杂,涉及多种密码学原语的混合运用。如何将这些算法高效地映射到硬件电路上,既要保证极高的吞吐量,又要确保极低的功耗和面积,是一个巨大的难题。负责该模块的工程师团队连续几周卡在一个关键路径的时序无法收敛上,仿真结果一次次失败,士气低落。
“功耗超标35%!关键路径延迟不达标!这样根本没法流片!”加密模块的负责人顶着黑眼圈,在晨会上几乎崩溃地汇报。
陈深没有责备,他把自己关在办公室里,对着满屏的RtL(寄存器传输级)代码和波形图,一遍遍地分析。他发现问题的根源在于最初为了追求性能,采用了过于激进的流水线设计,导致控制逻辑异常复杂,功耗和延迟都上去了。他果断决定,推翻部分原有设计,采用一种更简洁、但经过精心优化的三级流水线结构,并亲自重写了关键状态机的代码。
连续熬了三个通宵后,新的仿真结果终于带来了曙光:功耗降低到了可接受范围,时序也满足了要求。陈深把解决方案分享给团队时,所有人都松了一口气,也对这位新来的首席架构师心服口服。
然而,一个难题的解决,往往意味着另一个难题的出现。芯片的物理设计(后端设计) 带来了新的麻烦。当设计代码转换为实际的电路布局时,信号完整性、电源网络分布、时钟树综合等一系列问题接踵而至。负责后端的工程师发现,加密模块由于运算单元密集,在布局后产生了局部热点,温度模拟严重超标。
“这个地方会烧掉的!”后端工程师指着热仿真图上的一片刺眼的红色警告。
解决方案要么是降低时钟频率(牺牲性能),要么是重新进行功耗优化和布局(耗费大量时间)。芯片项目陷入了两难境地。
就在芯片团队在技术深水区艰难跋涉时,外部的“荆棘之路”也开始显现锋芒。
首先发难的是人才争夺。“星火无限”芯片项目部招募了几位优秀工程师的消息不胫而走。很快,辰光科技旗下的芯片设计公司“辰光半导体”开出了高出30%至50%的薪资,并许诺更稳定的项目资源和职业前景,对“星火”的核心技术人员进行了精准的挖角。尽管林渊和陈深极力挽留,并强调了“磐石项目”的独特价值和创业激情,仍有两名关键工程师在犹豫后选择了离开。这对士气和进度无疑是一次打击。
紧接着,供应链再次出现微妙的变化。“兆存科技”方面传来消息,他们长期合作的一家提供某种特定规格硅晶圆的供应商,突然以“产能紧张”为由,表示无法保证“磐石1号”流片时所需的晶圆供应。虽然“兆存”正在紧急寻找替代供应商,但这无疑给本已紧张的流片时间表增添了变数。林渊几乎可以肯定,这背后又有辰光科技的影子。他们正在利用其庞大的产业影响力,在每一个可能的环节给“星火”设置障碍。
内忧外患之下,林渊展现出了超乎年龄的定力和策略。对内,他批准了芯片项目组的特别奖金激励,并让行政部分全力保障后勤,营造一个相对宽松和受尊重的工作环境。他亲自参加技术讨论会,不懂具体技术细节,但他能敏锐地抓住问题的本质,引导团队从系统层面思考解决方案,比如针对芯片局部过热问题,他提出是否可以借鉴服务器散热技术,在封装设计上引入更先进的散热材料或结构,为后端设计团队打开了新思路。
对外,林渊双管齐下。一方面,他通过“国创投”的李总监,向有关部门反映了在关键核心技术领域遭遇非正当竞争的情况,寻求政策层面的关注和支持。另一方面,他指示公司的战略投资部,开始秘密接触国内其他有潜力的半导体材料初创企业,甚至考虑直接投资或扶持一两家,以构建更自主、更多元化的供应链体系,不再把鸡蛋放在一个篮子里。
同时,林渊并没有忘记公司的主营业务。他要求赵青和张华,必须确保“星火同步”软件版本的持续迭代和用户服务的稳定。他知道,“磐石芯片”是未来,但“星火同步”是当下的粮仓和根据地,绝不能因为芯片的长期投入而动摇根本。他甚至抽空主持了“星火同步”企业版的产品发布会,赢得了又一批重要客户。
夜幕降临,林渊独自站在办公室的落地窗前。脚下是北京城的万家灯火,而他的脑海中,是芯片仿真失败的波形图,是竞争对手阴险的挖角邮件,是供应商闪烁其词的电话录音。这条自主创新的路上,布满了技术的黑暗森林和商业的荆棘之路,每一步都走得异常艰难。
但他眼神中的火焰并未熄灭。他想起前世那些被“卡脖子”的屈辱时刻,想起这一世点燃“星火”的初心。他知道,没有退路可言。唯有穿越这片最黑暗的森林,踏过这条最荆棘的道路,“星火”才能真正拥有燎原的资本。
他拿起内部电话,接通了陈深的座机:“陈工,后端的热问题,新的散热方案评估得怎么样了?有任何进展,无论多晚,随时打我手机。”