5位本科生4個(gè)月造出芯片畢業(yè)！被稱作“最硬核畢業(yè)證書”

　　“我們只是知道了從山底到半山腰的路怎么走”

　　2019年12月，這款芯片的設(shè)計(jì)版圖正式提交，基于中芯國際110nm工藝完成投片。

　　平時(shí)上課或者比賽，學(xué)生也需要從零開始完成一次芯片設(shè)計(jì)。但在課堂實(shí)踐中，并不需要測(cè)試得太完備，只要設(shè)計(jì)出的芯片能通過老師給的幾個(gè)測(cè)試點(diǎn)，就算成功。在“一生一芯”計(jì)劃中，沒有這些被預(yù)先設(shè)計(jì)好的“測(cè)試點(diǎn)”。你必須考慮全面，細(xì)心謹(jǐn)慎。

　　無可否認(rèn)的是，壓力更大。此前的芯片設(shè)計(jì)，更像是“紙上談兵”，成功了固然好，失敗了好像也無所謂。但是這次，投入真金白銀去流片，能不能用，幾個(gè)月的努力會(huì)不會(huì)打水漂，流片后就能見分曉。

　　2020年4月23日，學(xué)生們從微信群里得知，他們親手設(shè)計(jì)的處理器芯片返回了。但這并不是終點(diǎn)，還需要進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。

　　“從底層PCB版圖、內(nèi)存顆粒到中間處理器設(shè)計(jì)、再到上層操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件，每個(gè)層次都可能出問題。哪怕一個(gè)小問題，都會(huì)造成芯片無法正常工作。”包云崗說。

　　這段測(cè)試經(jīng)歷，同樣也是一波三折，甚至有點(diǎn)戲劇性。芯片回來后，團(tuán)隊(duì)里的老師們上手測(cè)試了幾顆，結(jié)果芯片真的就是塊“磚”，沒有任何輸出。一陣忙亂后他們才發(fā)現(xiàn)，原來是主板上的一根電源線接錯(cuò)了，芯片“出師未捷身先死”，被燒壞了。

　　后來，又因?yàn)橐粋�(gè)串口時(shí)鐘頻率設(shè)置問題，芯片性能始終不正常。折騰了一段時(shí)間，芯片才被調(diào)整到最佳狀態(tài)。

　　6月2日，在畢業(yè)答辯現(xiàn)場(chǎng)，王華強(qiáng)展示了芯片的工作流程。后來，王凱帆還將國科大操作系統(tǒng)課程上同學(xué)們自己編寫的UCAS-Core移植到了COOSCA核上，用自己寫的CPU，運(yùn)行了自己寫的操作系統(tǒng)。到深圳后，張紫飛才第一次看到自己設(shè)計(jì)的芯片。第一次看到時(shí)就覺得，這芯片比我們想象得小啊，好像還有點(diǎn)簡陋。”張紫飛開玩笑道，“但是母不嫌兒丑嘛。”

　　國科大的學(xué)生將自己的母校簡稱為“果殼”，所以，果殼（nutshell）也就成了“一生一芯”計(jì)劃首款芯片的正式名字。

　　金越打了個(gè)比方：“現(xiàn)在，我們只是知道了從山底到半山腰的路有多難走，還不知道從半山腰到山頂?shù)穆酚卸嚯y走。”也正是因?yàn)榕蔬^山、爬過坡，學(xué)生們知道自己都是新兵，經(jīng)驗(yàn)和能力上都有欠缺，還需淬煉。

　　他們的平均年齡，只有21.8歲。包云崗說，等他們30歲時(shí)，就可以說已經(jīng)是處理器芯片和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的“老兵”了。無論他們是進(jìn)入業(yè)界還是學(xué)界，創(chuàng)造力會(huì)得到更大的發(fā)揮和展現(xiàn)。“我對(duì)這批年輕人的未來充滿期待。”

　　“一生一芯”計(jì)劃二期已經(jīng)啟動(dòng)。據(jù)包云崗介紹，二期的學(xué)生增加到13位。除了國科大外，還有來自浙江大學(xué)、南京大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）和美國密歇根州立大學(xué)等五所高校的同學(xué)。