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澜起科技获上海市技术发明一等奖 “中国芯”架构成为国际标准
新民晚报
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图说:实验室研发人员认真工作 采访对象供图(下同)

一个月前,上交所网站上新公布了9家申报科创板公司的招股说明书申请稿,集成电路设计公司澜起科技位列其中。一个月后,2018年上海科学技术奖励大会召开,含金量十足的技术发明榜单中再度出现了这个名字。由澜起科技董事长兼首席执行官杨崇和博士领衔的《高性能DDR内存缓冲控制器芯片设计技术》,获上海市技术发明奖一等奖。

搭建高速公路

在招股说明书申请稿中,上海澜起科技的表现亮眼,2018年扣非归母净利润高达6.984亿元。这背后的科技创新“金刚钻”,足以登上上海市科技创新的最高领奖台,并创造了辉煌的产业战绩:全球互联网用户每两次上网,就有一次用到澜起科技的内存接口芯片。澜起科技成为全球除了2家美国公司外,唯一能研发和销售大型服务器存储芯片的公司,全球市场占有率接近50%。芯片架构被采纳为国际标准,不仅在该领域改写了我国的无“芯”时代,更为中国“芯”在该领域赢得了话语权和未来创新的先机。

大众耳熟能详的服务器最核心的“芯片”,通常指中央处理器(CPU)芯片。中央处理器(CPU)就像个“野兽”,“摩尔定律”描述了它的“大胃口”:当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。换言之,每一美元所能买到的电脑性能,将每隔18-24个月翻一倍以上。实际上,集成电路是个十分细分且专业的领域,除了CPU还有众多的芯片,足以决定CPU这个“大胃王”,能否吃到足够草料,正常干活。

20多年来,CPU性能以每年60%的增速提升,内存每年只有增长7%,‘野兽’快被活活饿死了。”公司市场应用技术部负责人山岗做了个形象的比喻,“澜起科技所做的,就是在CPU与内存之间,搭建了一条的数据交换“高速公路”,以提高内存数据读写带宽,改善服务器性能。

图说:张澜起芯片在服务器主板上

反其道而行

为攻克这一技术瓶颈,被誉为中国芯片设计“海归第一人”的杨崇和博士,于20045月成立的澜起科技,潜心研发内存接口芯片。内存接口芯片,是服务器内存模组(又称“内存条”)的核心逻辑器件。研发此类产品不仅要攻克内存接口的核心技术难关,还要跨越服务器生态系统的高准入门槛。

当时,集成电路行业内的主导思路是“高大全”,即集成电路就是把电路集成在一起,越集成越好。“但是,过于集中也造成了拥堵。”杨崇和带领团队“反其道而行之”,发明了“1+9”分布式缓冲内存子系统框架,突破了DDR2DDR3的集中式架构设计。“1+9”就是,创新性采用1颗寄存缓冲控制器为核心、9颗数据缓冲器芯片的分布结构布局,大幅减少了CPUDRAM颗粒间的负载,降低了信号传输损耗,解决了内存子系统大容量与高速度之间的矛盾。

与传统“内存条”架构相比,澜起的创新架构让数据在内存中信号走线短,负载轻,延迟小,同时保持了信号完整性,数据带宽高,并让芯片功耗分散,散热性好。目前,“1+9”架构已被JEDEC采纳为国际标准,成为DDR4LRDIMM的标准设计,凸显了公司的技术水平及创新能力,提升了我国在相关领域的国际话语权。

此外,公司还提出一种先进的内存子系统的低功耗设计技术,发明了新型自适应电源管理电路,并采用动态时钟分配等创新技术,显著降低了相关内存接口芯片产品的功耗,芯片功耗比同期国际同类产品低达40%。公司的核心技术均已申请专利或集成电路布图设计专有权,截至201941日,公司已获授权的国内外专利达90项,获集成电路布图设计证书39项。

确立领先优势

集成电路设计,是名副其实的“高、精、尖”技术,“好比在指甲盖大小的面积上构建一座上海”。在杨崇和心目中,集成电路是现代的活字印刷术,足以影响人类文明的发展。15年来,他带领着“澜起科技”一直从事内存接口芯片的设计研发,凭借其长期的技术积累,在DDR4时代确立了行业领先优势,成为全球可提供从DDR2DDR4内存全缓冲/半缓冲完整解决方案的主要供应商之一。

目前芯片面向全球市场,主要客户为世界知名的内存厂商、服务器厂商等国际一流品牌商,并且保持良好的生态关系,2018年全球市场占有率接近50%,处于领先地位。在内存接口芯片突破的一系列关键核心技术,形成原创性科技成果,两院院士评价:“通过一系列关键技术创新,项目整体水平国际领先”,“项目首创的‘1+9’架构,被JEDEC采纳为国际标准,提升了我国在高端服务器领域的话语权”,“填补了国内企业在该领域无芯的空白,标志着我国在DDR存储控制器芯片领域迈出了坚实的一步”。

杨崇和告诉记者,公司未来三年的发展目标是通过持续不断的研发创新,提升公司在细分行业的市场地位和影响力。其中,在内存接口芯片业务领域,巩固公司的市场领先地位,在未来三年完成第一代DDR5内存接口芯片的研发和产业化;在数据中心业务领域,持续升级公司芯片品牌“津逮”服务器CPU及其平台,为数据中心提供高性能、高安全、高可靠性的CPU、内存模组等产品,持续提升市场份额;在人工智能芯片领域,公司将聚焦客户需求,挖掘潜在商机,研发有竞争力的芯片解决方案,为公司的可持续发展提供新的业务增长点。(记者 马亚宁)

 

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