昆仑1芯片第二版测试结果出来了。
宋颜教授在周例会上念了一组数字,声音比平时高了半个调。
KL-VU的良率从第一版的2.9%跳到了51.7%,KL-CU从7.9%涨到了34.2%,其余各颗也普遍站上了30%的门槛,甚至有颗良率达到了81.4%,这已经过了2微米线的量产标准。
会议室里响起了一阵掌声,与第一版的惨淡相比,这是巨大的突破。
但宋颜把话锋一转,说到了星河CAD。
寄生参数提取不够精细,时序分析还是靠人工估算,功耗仿真的平均活动因子和实际情况差了一大截。
根本问题没有解决,再改十版也是治标不治本。
星河CAD升级到2.0,已经刻不容缓。
因此,第二天一早,计算机所、6305厂、理论组各派了一名代表,就到了红星所。
三个人的行李还没放稳,就被请进了第三会议室,和集成电路实验室的骨干们一起,讨论升级方案的具体细节。
中午吃完饭,吕辰和诸葛彪回到办公室,电风扇一开,总算得了片刻凉爽。
吕辰把残茶倒了,重新捏了一撮铁观音,从暖瓶里续上水。
诸葛彪从兜里掏出一盒大前门,弹出一根叼上,又给吕辰甩了一根。
他掏出子弹壳打火机,把烟点着,吸了一口,慢慢吐出来。
拿起桌上的《参考消息》,翻到第三版,眯着眼睛看了两眼:“美国是真的无法无天了,又派B-52在越南丢炸弹,一次几十吨,地都翻过来了。”
吕辰笑道:“大炮一响,黄金万两,何况是用B-52丢,一次载弹量快三十吨,财主家也经不起消耗啊,我看早晚得黄。”
“嘿嘿,就资本家那德性,前面打仗,后面心疼。”吕辰弹了弹烟灰,“等这届政府垮台,恐怕就要撤军了。”
诸葛彪把报纸扔回桌上,换了个话题:“对了,今年秋季广交会,咱们的红星一号、二号要出口多少?我听李书记说,非洲兄弟那边订单都排到明年了。”
“具体数字得展会过了才清楚,不过按6305厂的出货量,上广交会的要比去年翻一番。”吕辰端起搪瓷缸子喝了一口茶。
诸葛彪嘿嘿笑了:“咱们的东西,不附加政治条件,不搞技术封锁,比苏联人厚道多了。”
两人正聊着,走廊里传来一阵急促的脚步声,由远及近。
一个小伙子气喘吁吁地站在门口,额头上全是汗,白衬衫的后背湿了一大片。
“吕工,诸葛工,魏知远教授请你们过去一趟,现在,急事。”
吕辰和诸葛彪对视了一眼。
诸葛彪把烟掐灭在烟灰缸里,站起来伸了个懒腰:“魏教授那个宝贝104机,怕是又出毛病了。”
两人跟着小伙子出了主楼,穿过院子,往数字孪生实验室的数据中心走。
数字孪生实验室的数据中心在是轧钢厂老厂区一个车间改造,这里放着红星所唯一一台104计算机。
推开数据中心的门,一股热浪扑面而来。
不是暖气的那种暖,是机器散热的那种燥热,混着臭氧的味道和纸带打孔后留下的纸屑味,闷得人胸口发紧。
本就不大的车间,被一台巨大的机器占去了大半。
那是104机。
军绿色的机柜一排排立着,一人多高,上面密密麻麻排列着指示灯和开关,红的绿的黄的,有些在闪,有些常亮,像一只蹲伏的巨兽睁着无数只眼睛。
磁带机在角落里嗡嗡地转,转速忽快忽慢,像一个人在喘粗气。
纸带读卡机咔嗒咔嗒地响,每响一声就吐出一截打了孔的黑纸带,软塌塌地垂下来,拖在地上。
机器的散热风扇在头顶拼命地转,但根本压不住那股热浪。
站在机器旁边不到两分钟,后背就出汗了。
角落里堆着一摞摞牛皮纸信封,有的已经拆开了,纸带从里面露出一截;有的还没拆,封口处盖着“密”字红章,旁边用钢笔写着“鞍钢”“武钢”“包钢”等字样,字迹潦草,一看就是赶时间写的。
研究员们在机柜间穿梭,像打仗一样。
魏知远教授站在机器前面,手里拿着一沓厚厚的纸带,眉头拧成一个死疙瘩。
他穿着一件蓝布中山装,领口的扣子解开了一颗,袖子挽到手肘,露出瘦削的小臂。
眼镜滑到鼻尖上,也没顾上推,就那么眯着眼睛看纸带上的孔位,嘴里念念有词,像是在数什么。
听见脚步声,他抬起头,看见吕辰和诸葛彪,脸上露出一种如释重负的表情。
“小吕,诸葛,你们来得正好。”
他把那沓纸带往桌上一放,拍了拍手上的灰,走过来。
他眼睛下面一圈青黑,嘴唇也有些干裂,一看就是好几天没睡好觉了。
“魏教授,您这是……”吕辰看了一眼那台104机,磁带机的转速又不稳了,嗡嗡的声音忽高忽低,像一个人在呻吟。
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魏教授苦笑了一声,从桌上拿起一个文件夹,翻开,里面是密密麻麻的数据记录表格,每一页都写得满满当当,边角处还贴着便签,上面是钢笔批注。
“你们看看这个。”
吕辰接过来,是各分中心送来的数据汇总表。
鞍钢、武钢、包钢……,八个分中心,每个分中心每周送来一批数据,每批少则几百组,多则上千组。
每一组数据包括钢种、炉号、化学成分、加热温度、轧制速度、终轧温度、卷取温度、力学性能、金相组织……
二十几个参数,全打在纸带上,从全国各地寄到红星所来。
诸葛彪凑过来看了一眼,吹了声口哨:“好家伙,这是要把104机撑死啊。”
魏教授的声音里带着疲惫和无奈:“八家分中心,每家每周一批数据。光是数据录入,就要四个人干三天。录入完了还要校验、还要对齐、还要跑模型,104机现在跑一个钢种的全流程仿真,要四五个小时。十七种钢,一轮下来就是好几天。等结果出来了,新的数据又来了。永远在追,永远追不上。”
他转过身,拍了拍104机的一个机柜,铁皮外壳烫得能煎鸡蛋。
他的手在上面停了一瞬,又缩回来,像是被烫了一下,又像是怕拍重了把机器拍散架。
“这台机器,当年是好东西,咱们当宝贝一样请回来。可现在……它扛不住了。”
实验室里安静了几秒,只有磁带机嗡嗡的转动声和纸带读卡机的咔嗒声。
窗外的阳光照进来,照在104机上,照在桌上那沓厚厚的纸带上。
那头发已经好几天没梳了,有几缕翘起来,在光里显得格外刺眼。
诸葛彪点了一根烟,吸了一口,慢慢吐出来。
烟雾在机器散热风扇吹出的热风里翻滚了几下,被墙上的排风扇抽走了。
他看着那台104机,又看了看魏教授,把烟叼在嘴角。
“魏教授,您是不是想……申请午马机?”
魏教授看着他,点了点头。
他走到桌前,拉开抽屉,从里面拿出一张折叠的图纸,展开铺在桌上。
图纸是手绘的,用铅笔和尺子画得很仔细,线条横平竖直,但边角处有好几处橡皮擦过的痕迹,说明改过不止一版。
图上画着一个方框,标着“存储柜”,周围围着十几个小方块,标着“KJ-0A”,每个小方块都有一条线连到中央方框,星型结构,一目了然。
魏教授的手指在图纸上慢慢移动:“数字孪生的工作,不是简单的计算。是多物理场耦合、是参数反演、是跨基地数据融合。这些工作,天然适合并行。我算了算,如果能有12到16台午马机,加上两三个存储柜,搭一个星型网,我们就能同时跑多个钢种的模型迭代,能把数据预处理、模型计算、结果分析流水线化,能把……”
他停了一下,抬起头看着吕辰和诸葛彪:“但光有机器还不够。怎么部署、怎么组网、微程序怎么写、数据怎么管、怎么跟分中心那边……配合,这些我心里没底。你们搞过星河CAD系统,最清楚午马机群的能力,所以请你们来帮我参详参详。”
“跟分中心那边……配合?怎么配合?”
吕辰和诸葛彪对视一眼,魏教授这是火烧眉毛了。
诸葛彪把烟丢进桌上的铁皮罐头盒里,拿起铅笔,在图纸上画了起来。
“魏教授,我先说硬件。”他先画了一个大方块,在旁边标上“中央存储柜”,然后在大方块周围画了一圈小方块,每画一个就标一个数字,从1到16。“16台午马机,星型网,够了,但要是想配合好各分中心的数据,怕是还得加,32台才能确保不会出差错。”
他在大方块和每个小方块之间画了一条线:“星型网,所有节点直连存储柜,数据共享、一致性好。您这个活儿,不像集成电路设计那样需要节点间频繁交换边界数据,所以不用上环网,省事,也省钱。”
他又在图纸的角落里画了一个小方块,标着“管理员终端”:“再加一台午马机,专门管调度。任务提交、负载监控、结果汇总,都从这台机器走。不参与计算,只管管事。”
吕辰接过铅笔,在存储柜旁边画了一个箭头,指向一个写着“磁带机”的方框。
“魏教授,数据存储得扩容。”他的笔在方框上点了点,“星河CAD那样的存储柜,1.2兆,不够用。8个分中心的数据,光原始数据就几十万组,加上中间结果、模型参数、历史版本,三个保底,六人也不嫌多,依我看,先做三个存储柜,三兆以上,再备三个扩展。再加一台磁带机,每天自动备份。数据是您的命根子,丢了什么都没了。”
魏教授点了点头,在本子上飞快地记着,笔尖沙沙作响。
吕辰又画了一张图,这次是一张分层图,从上到下分了四层,每一层都用不同的符号标注,旁边写着简要说明。
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“魏教授,微程序的事,比硬件麻烦。”他把铅笔在手指间转了一圈,“数字孪生的计算任务,跟工业控制不一样。工业控制是‘读开关、驱动继电器’,您是‘解偏微分方程、算温度场应力场’。所以微程序库得重新写,不能照搬自动化控制中心那套。”
他指着最下面一层:“第一层,基础数学库。矩阵乘法、线性方程组求解、数值积分、微分方程求解器……这些东西,午马机本身没有,得用微程序模拟。浮点运算也要用定点指令拼出来。这一层工作量不小,但技术上有底,可以请程序设计院帮忙。他们在全国各地建设分布式系统,积累了不少数学库,移植过来就能用。”
铅笔移到第二层:“第二层,专用模型库。您那17种特种钢的数学模型,如温度场计算、相变动力学、应力预测、轧制力参数,把这些写成微程序模块,固化在只读存储器里。以后换钢种、换规格,不用重新写程序,调参数就行。这一层您自己最熟,得您带着人干。”
铅笔移到第三层:“第三层,数据管理微程序。8个分中心送来的数据,格式不一定统一,采样频率不一样,单位制可能也有差异。鞍钢用毫米,包钢可能用英寸,武钢的采样周期和唐钢的不一样。得写一套数据对齐、校验、标准化的工具,让机器自动处理,别靠人手工录。这一层费功夫,但不难。”
铅笔移到最上面一层,停了一下。
“第四层,任务调度与结果汇总。把模型迭代拆成多个子任务,分给不同的午马机并行计算。算完了自动合并、自动对比、自动生成报告。这一层最复杂,但也是您能保住‘算法中心’地位的关键。”
他说“算法中心”三个字的时候,魏教授的眼睛亮了一下。
诸葛彪在旁边插了一句:“魏教授,您还得考虑模型版本管理。每次迭代用哪批数据、改了哪些参数、输出什么结果,全得记下来。以后出了更好的模型,能回退,能对比。不能把好模型搞丢了。这个我们搞芯片设计的时候吃过亏,您别重蹈覆辙。”
魏教授在本子上记了满满两页,抬起头,看着吕辰和诸葛彪。
“你们说的这些,我都记下了。但我还有一个担心,比机器、比微程序都大。”
他顿了顿,声音低了一些,低到只有三个人能听见。
“8个分中心,鞍钢、武钢、包钢,他们自己也有算力需求。鞍钢本来就有计算机,现在又拿到8台午马机,正在建机房,要自己算自己的数据。其他中心也在申请了午马机,要是他们都自己建了机房,自己跑模型……,那数字孪生实验室,还能不能坐稳这个‘中心’的位置?”
他停了一下,又补了一句,声音更低了:“名分是一回事,能不能站住是另一回事,特别是鞍钢那边……,沈青云下了大力气。”
实验室里安静了下来。
吕辰放下铅笔,点了一根烟,吸了一口,慢慢吐出来。
“魏教授,这个问题,比机器重要。”
他走到那张图纸前面,用手指点了点“中央存储柜”的位置。
“8个分中心,每个中心都有自己的数据,有自己的算力需求,他们要建机房,咱们是堵不住的。”
他顿了顿:“建分中心的时候就说好的,咱们把模型复制给他们,他们给咱们共享数据。这就是咱们的优势,他们看不到别人的数据,鞍钢不知道武钢的模型参数,武钢不知道包钢的模型精度,包钢不知道本钢的工艺窗口,但咱们能看到他们的,这点,分中心永远比不了。”
他又在图纸上画了一个圈,把“管理员终端”和“存储柜”圈在一起。
“而且,微程序库、数学模型、参数汇编,这些是您实验室的核心资产。分中心要跑模型,得从您这里拿。您把模型版本管理好、迭代好,每次更新都从您这里发出去,分中心就只能跟着您走。”
他把铅笔放下,转过身,看着魏教授的眼睛。那目光不像是同事之间的讨论,更像是战友之间的交底。
“魏教授,您要做三件事。”
他竖起第一根手指:“第一,尽快把午马机房建起来,16台加3个存储柜,先把架子搭上。不求最大,但求能跑起来。别让分中心觉得您这边有架子没里子,说出去不好听,传出去更麻烦。”
竖起第二根手指:“第二,把模型版本管理、数据对齐、结果评估这三套微程序优先做出来。这三样是您的看家本领,分中心自己搞不了,也不愿意搞,太麻烦,投入产出不划算。您做出来了,他们就得求着您要。”
竖起第三根手指:“第三,和分中心交个底,正式提出数字孪生的‘两级体系’。实验室是一级,负责算法研发、模型认证、版本发布;分中心是二级,负责数据采集、本地验证、应用反馈。把这个写进文件,写进任务清单,谁想改,得开会。这不是争权夺利,这是为了保证数字孪生不走偏、不散架。”
诸葛彪在旁边把烟点着了,吸了一口,慢悠悠地接了一句:“魏教授,您放心。分中心有数据,有算力,但他们没有您手里的数学模型和参数汇编。那个东西,是您带着人一条一条从生产线上摸出来的,是您的心血,谁也拿不走。”
魏教授听完,眼睛亮了起来:“小吕,诸葛,你们今天这一番话,比我闷头想一个月还有用。”
他看了看那台喘着粗气的104机,又看了看桌上那张画满圈圈线线的图纸。
“机器的事,我下周就写报告。微程序的事,特别是那个数学库,我马上去找老汪。”
吕辰道:“魏教授,这数字孪生可是你们北大数学系的重要成果,沈青云那边你不用担心,陈教授和汪教授那边,自会把握方向。”
魏教授愣了一下,眼中精光一闪,笑了起来。
这是吕辰进门后第一次看见他笑,笑得很轻松,连嘴角的皱纹都舒展开来了,像干裂的土地被雨水润过。