昆仑的路线,吵了一整天,终究还是落到钱这个终极问题上。
所有人都在等着首长的决定。
首长坐在第一排,手里拿着一支铅笔,在纸上慢慢画着。
感觉到刘星海的目光,他抬起头。
“老刘,你别看我。我不是搞技术的,我不懂。但我听了一上午,有一个问题想问。”
他站起来,走到台上。
他看向全场:“今天这个会,我最佩服的是谁?是宋教授。他拿出了实实在在的方案,800个门,56个单元,一条一条讲得清清楚楚。这是能落地的东西。”
他又看向陈教授:“我也佩服陈教授。他想的不是眼前,是将来。多核心、并行计算、层次化管理,这些东西,我听不懂,但我听得出来,这是大事。”
他顿了顿:“但周同志问的那个问题,我也想问,钱呢?”
他看着全场:“我们国家的钱,每一分都是老百姓的血汗。花在哪里,怎么花,必须想清楚。”
他把手里的铅笔放下。
“所以,我想听一个人说说。”
他看向后排。
“那个小伙子,吕辰,你今天来了没有?”
吕辰愣了一下,站起来:“首长,我来了。”
首长点点头:“你上来。”
吕辰走到台上,站在首长旁边。
首长看着他:“小伙子,是你从四项边缘技术中凑成了集成电路的蓝图,才有了星河计划,也是你提出了昆仑工程的架构。今天这个事,你一定有想法,你现在来说说,你怎么看?”
吕辰沉默了几秒。
然后他深吸一口气,开口。
“首长,各位老师,我今天是来学习的。但首长点了名,我就说说我的看法。”
他走到黑板前,拿起粉笔。
“宋教授的单核心方案,是昆仑工程的基石。没有这个基石,一切都是空中楼阁。陈教授的多核心构想,是昆仑工程的未来。没有这个未来,我们造出来的机器,用不了几年就会落后。”
他在黑板上画了一个图。
一个实心的核心,旁边有一个虚线的核心。
“我的建议是,第一期,做双核心。”
台下安静下来。
首长看着他:“为什么是双核心?不是单核心,也不是四核心?”
吕辰转过身。
“首长,选双核心,有三个原因。”
他在黑板上写下三个词:耦合、容错、生长。
“第一,耦合。”他指着那个实心的核心和虚线的核心。“双核心,不是简单地把两个单核心并联起来。如果是那样,我们不如直接造两台单核心机器,分开算,结果拼起来就行了。”
他把教鞭放在两个核心之间的连线上。
“双核心的价值在于,它们能协同解决一个问题。一个核心负责连续场计算,比如温度场、应力场。另一个核心同时处理边界条件和数据交换。这是针对魏教授数字孪生需求的专用优化。”
他看着魏知远:“魏教授,您说是不是?”
魏知远点点头:“对,数字孪生的问题,确实可以分为场内和边界两部分。场内适合向量算,边界条件复杂,需要另一种处理。”
“第二,容错。”吕辰看向秦世襄,“秦教授最清楚,雷达系统为什么要搞双通道?不是浪费,是为了在强干扰下依然能锁定目标。”
他指着两个核心:“双核心模式下,如果主核心因为热疲劳或者瞬时干扰出现计算偏差,辅助核心可以实时校验,甚至接管关键任务。这对国防科委同志们的要求的高可靠性,是实质性保障。”
国防科委的领导,点了点头。
“第三,生长。”吕辰指着两个核心之间的连线。
“我们在这个位置,预留标准接口。今天的双核心,明天可以通过这套接口,连接第三个、第四个核心。我们要在这个项目里,把多核心互联协议和分布式任务调度的坑先蹚一遍。将来鞍钢、包钢要上更大系统,他们直接拿着我们的设计规范,就能少走三年弯路。”
他看着陈教授:“陈教授,您说是不是?”
陈教授笑了:“小吕,你把我心里的话说出来了。”
吕辰放下教鞭。
“所以,首长,我的建议是,第一期做双核心。这不是简单的保守,也不是盲目的跃进。这是目前阶段,平衡技术风险与战略目标的最优解。”
首长看着他,没有说话。
王先生举手了。
“小吕,我问一个具体问题。双核心,怎么工作?”
吕辰走到黑板前,画了两个并排的方块,之间用双箭头连接。
“核心A,核心B。内部结构一样,都是宋教授设计的‘1控+7算’五十六单元架构。但运行时,它们的角色不同。”
他用教鞭指着核心A。
“核心A,是主计算核心。运行主程序,承担百分之九十的浮点运算量。它的指令流由自己的控制芯片解读,五十六个运算单元满负荷运转。”
他把教鞭移到核心B。
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“核心B,是协同/监控核心。它的工作分三班倒。”
“第一班,当核心A在计算时,核心B在预取数据。磁盘阵列下一批数据往哪里送,核心B提前调度好。等核心A算完当前这批,数据已经在缓存里等着了。”
“第二班,当核心A完成一批计算,核心B在实时校验。用预设的简单模型,快速验算核心A的结果是否在合理范围,防止‘差之毫厘谬以千里’。”
“第三班,当核心A闲置,比如等待I/O的时候,核心B可以独立处理一些小任务。比如实时显示示波器上的残差曲线,或者更新电视屏幕上的状态信息。”
他放下教鞭,看着王先生。
“王先生,这就是双核心的工作模式。”
王先生点点头,又问:“时钟同步怎么解决?两个核心,一个算得快一个算得慢,怎么协调?”
吕辰在黑板上画了一个新的图。
两个核心,之间连着一个方框,标着“共享状态寄存器”。
“王先生问到了关键。时钟同步,我们采用‘主从同步+异步握手’的混合方案。”
他用教鞭指着那个方框。
“两个核心之间,不追求纳秒级的绝对同步。那太难了,成本太高。我们让它们各跑各的时钟,但通过一个共享的状态寄存器组来交换信号。”
他在那个方框旁边写上几个字:“我算完了”、“数据给你”、“可以取了”。
“核心A算完一批数据,往这个寄存器里写一个‘我算完了’。核心B看到这个信号,就知道可以来取数据了。反过来,核心B要送数据给核心A,也是先写一个‘数据给你’,核心A看到之后,来取。”
他指着两个核心之间的双箭头。
“真正的数据交换,不通过这个状态寄存器。太慢。我们专门设计一个双端口的高速缓存,两个核心都能访问。谁往里面写,谁从里面读,通过刚才那个状态寄存器里的‘交通信号’来协调。”
他看着秦世襄:“秦教授,这个双端口缓存的访问仲裁逻辑,需要您帮我们设计。”
秦世襄点点头:“行。这个我们熟。”
王先生听完,沉默了十几秒。
然后他抬起头,看着吕辰。
“小吕,你这个方案,想得很细。我问完了。”
首长看着吕辰,忽然笑了。
“小伙子,你今年多大?”
“二十六。”吕辰说。
首长点点头:“二十六,想得比有些人六十二还清楚。”
他转过身,看向夏先生。
“夏先生,你算过没有,这个双核心,要多少钱?”
夏先生站起来,走到台上。
他拿起粉笔,在黑板上列了一个算式。
“单核心,3800万。双核心,不是简单的乘以二。有些东西可以共用,比如机柜、电源、机房。但核心芯片要两套,缓存要加倍,控制逻辑要加一个核间通信模块。”
他写下最后一行数字。
“大概,再加3000万。总共6800万。”
他放下粉笔,看着首长。
会场安静下来。
6800万。
这个数字,在1965年,意味着什么?
意味着可以建三座中型工厂,可以买几十台进口机床,可以给几万名工人发一年工资。
周委员看着那个数字,脸色有些复杂。
但首长没有看他。
首长看着黑板上的那个双核心图,看了很久。
然后他转过身,面对全场。
“同志们,6800万,多吗?”
没有人回答。
首长自己回答了:“多。确实多。我管了这么多年工业,知道这笔钱的分量。”
他顿了顿:“但是,贵吗?”
他看着夏先生:“夏先生,你说说,这笔钱,买的是什么?”
夏先生沉默了几秒:“首长,这笔钱买的,不是一台机器。”
他走到黑板前,指着那个双核心图。
“买的是这个。56个单元,800个门,5微米工艺,双列直插封装。这些东西,不是天上掉下来的。是6305厂107套设备、268公里管线、1200名工人,一年半时间拼出来的。”
他指着那个“共享状态寄存器”。
“买的是这个。两个核心之间的交通信号,纳秒级的握手协议。这些东西,不是书本上抄来的。是西军电搞了十年雷达,一点一点攒出来的。”
他指着那个“双端口缓存”。
“买的是这个。能让两个核心同时访问的存储器,不打架,不堵车。这些东西,不是外国买的。是哈工大搞了三年磁盘,一个字一个字抠出来的。”
他放下教鞭,看着首长。
“首长,这笔钱买的,是中国自主半导体工业的入场券。是让5微米工艺、向量计算架构从图纸变成现实的总集成、总验证。是我们这代人,给后辈铺的路。”
他顿了顿:“贵吗?我觉得不贵。因为再过十年,二十年,当我们想买这些东西的时候,有钱,也没人卖给我们。”
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首长听完,沉默了。
他看着夏先生,看着陈教授,看着宋颜,看着秦世襄,看着包康建,看着吕辰。
看着台下那一张张疲惫但坚定的脸。
然后他开口。
“夏先生,你说得对。”
他走到黑板前,指着那个6800万的数字。
“这笔钱,我批了。”
台下安静了一秒。
然后,掌声爆发了。
掌声持续了很久,很久。
首长摆摆手,让大家停下。
他看着夏先生:“夏先生,我给你一个任务。”
夏先生站直了身子。
首长说:“五年。五年之内,我要看到这台双核心昆仑跑起来。”
他看着宋颜:“宋教授,芯片设计,你们负责。有问题没有?”
宋颜挺直腰板:“没有。”
他看着陈光远:“陈厂长,芯片制造,你们负责。有问题没有?”
陈光远点头:“没有。”
他看着秦世襄:“秦教授,时钟同步,核间通信,你们负责。有问题没有?”
秦世襄站起来:“没有。”
他看着包康建:“包教授,双端口缓存,数据交换,你们负责。有问题没有?”
包康建站起来:“没有。”
他看着魏知远:“魏教授,你们数字孪生是第一个用户。有问题没有?”
魏知远站起来:“没有。”
首长一个一个点名,一个一个回答。
最后,他看着刘星海。
“老刘,你是星河计划的负责人。五年之后,机器跑不起来,我找你。”
刘星海站起来,看着首长。
“首长,五年之后,机器跑不起来,我自己卷铺盖走人。”
首长笑了。
“我不要你走人。我要你告诉我,下一步该往哪儿走。”
他转过身,看着夏先生。
“夏先生,你还有任务。”
夏先生一愣。
首长说:“五年之后,双核心成功了,下一步是什么?”
夏先生想了想:“四核心。八核心。更大规模的并行系统。”
首长点点头:“对。所以从现在开始,你就要想,三年之后的问题。通信瓶颈怎么破?同步难题怎么解?负载均衡怎么做?编程模型怎么设计?”
他看着夏先生:“这些问题,今天解决不了。但五年之后,能不能解决几条?”
夏先生沉默了几秒:“能。”
首长说:“好。那我再给你一个任务,在昆仑这个项目里,成立一个预研小组。专门研究下一代的问题。今天解决不了的,五年之后解决;五年之后解决不了的,十年之后解决。一代一代往下传。”
他看着全场:“同志们,这就是我们这代人的使命。我们不是只干五年的事,我们是给后辈铺路的人。我们今天解决一个问题,后辈就少走一段弯路;我们今天留下一份记录,后辈就多一分底气。”
他顿了顿:“五年之后,昆仑跑起来的那一天,我希望这台机器不仅能算数字孪生,不仅能算天气预报,不仅能算弹道。我希望它能让全世界看到:在计算机这条路上,中国人不仅能跟跑,还能领跑一个方向。”
掌声再次响起。
这次,比刚才更响。
夏先生站在台上,沉默了很久。
然后他开口,声音有些发涩。
“首长,我记住了。”
他转过身,看着宋颜。
“宋教授,你的任务,要调整一下。”
宋颜站起来:“夏先生,您说。”
夏先生走到黑板前,拿起粉笔。
“第一,核心芯片要增加协同指令。原来的指令集只考虑单核心自转,现在要增加核间通信指令。控制芯片的微程序要扩充。”
他在黑板上写下几个字:“核间通信指令集”。
宋颜点点头:“明白。”
夏先生继续说:“第二,设计共享缓存控制器。这个双端口缓存是双核心的会客厅,谁进谁出必须有个交通警察。这个控制器,要和包教授团队联合设计,用你们最擅长的掐丝珐琅工艺,做成一个独立的缓存控制模块。”
包康建站起来:“没问题。”
夏先生继续说:“第三,测试模式要翻倍。单核心我们测算得对不对。双核心要加测配合得好不好。要设计一套核间通信测试程序,模拟各种边界情况:核心A算得快但核心B没准备好怎么办?一个核心过热降速另一个怎么自适应?数据通路堵了怎么办?”
他放下粉笔,看着宋颜:“这些测试程序,现在就要开始写。不能等芯片做出来再想。”
宋颜点点头:“明白。”
夏先生说完,沉默了。
他看着黑板上的那个双核心图,看了很久。
然后他转过身,面对全场。
“同志们,我搞了二十多年计算机。从103机到104机,从仿制苏联到自己设计。”
他的声音很慢,像是在回忆什么。
“103机,是1958年。那时候我们什么都没有,图纸是苏联给的,零件是苏联卖的,我们只是照葫芦画瓢。”
“104机,是1960年。我们自己改了一些设计,但核心还是人家的。”
他看着宋颜画的那张系统框图。
“这台双核心昆仑,是我们第一次,在系统架构上走自己的路。”
“苏联人没做过向量机。美国人刚起步。我们不知道这条路能不能走通。”
他顿了顿:“但是,我们的工厂在建。五微米的芯片在设计。磁盘在转。时钟在跳。这么多第一次汇聚在一起,就是为了证明一件事。”
他看着全场。
“中国人,在计算机这条路上,不仅能跟跑,还能领跑一个方向。”