人物简介：任敏华，中国电子科技集团公司第三十二研究所IC产品部主任兼副总工程师。从事国产化嵌入式CPU、数据通信芯片等军用器件的研发工作。他和他的团队在军用IC芯片领域，走出了一条自己的研发道路，打破了西方发达国家的封锁。先后获得国防科技进步二等奖两次、中国电子科技集团公司科学技术二等奖一次；曾被评为2007-2009年度上海市先进工作者。
       我是一名芯片工程师，在团队中有许多和我一样的“强迫症”们。我们的主要工作，就是设计出一块又一块的芯片。大家不要小看这小小的芯片，它几乎是这个星球上集成度最高的元器件——一个指甲大小的芯片上就集成了数百万至10亿个晶体管。正如潘长江所说，凡是浓缩的都是精品，这些指甲大小的芯片就如同人体的心脏，决定着整个电子产品的运行——非常重要，技术含量也很高。
       长期以来，由于缺乏自主知识产权，我国的芯片需要大量从国外购买，2015年以来每年为采购进口芯片付出的“代价”甚至超过石油。这一状况在近些年得到改观，就是因为有很多和我一样的芯片工程师，制造出了属于我们自己的“民族芯”、“中国芯”。
       2000年以来，我的团队研制了近40种国防用途的专用芯片。这些小小的芯片有的用在海军大型舰艇上，有的用在航空航天领域，有的打破了国外禁运封锁，有的追平了世界先进水平，有的甚至实现了弯道超车。其中，由我们设计的“某型断网保护芯片”，断网续联速度比Intel公司的同类产品快100倍；我们自行设计的装在火箭上的计算机里“关键功能控制FPGA算法”，将控制系统的安全系数从99.9% 提升到了99.99%，达到世界先进水平。
       大家可能会问，从99.9%到99.99%，有差别么？这0.09%的差别可不是个小数字，它甚至意味着，火箭发射失败的概率从原先的千分之一下降到万分之一，相差了整整一个数量级。作为一名芯片工程师，我们就是常常为了这一个小小的数字，花费几年甚至几十年的努力，下面就来和大家聊聊这款芯片的研发故事。
       长征二号丁运载火箭是一款有着悠久历史的金牌火箭，三十二所一直为该火箭提供计算机控制系统。2014年，所里提出“火箭双捷联计算机系统”的研发，这个系统犹如为火箭提供了“驾驶员+保健医生”，可大大提高火箭的安全性能。
       经过一年的摸索，我们制定了算法的详细设计方案。而就在这个方案即将付诸实施的时候，却遭遇了来自各方的质疑：加入该算法控制FPGA，箭载计算机的所有配套设置需要更新，而更新工作本身就存在风险——美国的哥伦比亚号航天飞机，1981年就服役了，就因为采用了一点新技术，结果在2003年，造成机毁人亡的悲剧。
       这个风险与0.09%的安全性能的提高，究竟孰轻孰重？领导说，如果没有十足的把握，还是继续沿用老技术。毕竟，在这之前，三十二所创下的是百发百中的发射成绩。等不等？永远等着下一次，那就会固步自封。我们没有犹豫，拿出反复验证的数据，再凭着一股执拗劲儿，坚决投入到项目研发中。
       2015年12月，长征二号丁运载火箭，成功将“悟空”号卫星发射升空。我们的双捷联计算机在火箭上首次运行，并取得圆满成功。
       芯片技术在国内本来就是很晚起步的，我们所做的芯片又大多是军用，从电路设计到加工工艺，都要实现完全自主化，这对芯片设计师来说，就相当于在无人区开辟新路。我们的团队都是从学校里出来的“娃娃兵”，没有通过社会招聘的世界级的顶级高手，在这条充满荆棘的新路上，碰壁、失败是家常便饭，我们就如同盲人摸象般苦苦摸索着。
       我们的头发丝直径是50微米，而芯片中晶体管的尺寸只有头发丝直径的千分之一。芯片电路图设计好后，要通过专门的生产线加工制造，这个过程叫流片。流片工艺要求非常高，流片一次的花费从几十万到几千万人民币不等。这么高的流片成本是非常“伤不起”的。从2003年第一个产品研制成功开始算起，我们累计有六十次的流片失败。这样的工作性质，逼着我们团队要仔细、仔细、再仔细。
       60次的失败，每一次失败都需要我们回过头去寻找错误源头，而这样寻找漏洞的过程，有时是几天，有时是几周，有时甚至是半年。这些错误寻之不易，却又给了我们很多经验教训。有一次流片，一位版图工程师居然把二极管的正负极接反了，究其原因，是我们自己写的检查程序在检查边边角角等细节时出了问题。这样的低级错误是最不值得的，整个项目组20多个人中，只要有一个人犯错，其他人都是白干。这是很心痛的教训。
       通过吸取这些“事故”教训，后续犯的错误就越来越少，同样的错误不会犯第二次。只是，犯的错误越来越高级了，越来越难查了。
       我的同事对我的评价是“管得太细”、“太较真”、“太偏执”。我不希望我的团队成员讲“大概、也许、可能”，这也是被一次次失败给逼的。我要求每个功能模块都要有公式推导，或者理论支撑，否者不采纳该方案。我们有一个2011年立项的芯片项目，特别有设计难度，流片失败了四五次，进度严重拖期，课题组都没有信心搞下去了，因为不知道问题出在哪，该试的都试了，已经黔驴技穷了。当时的我已经做了部门主管很多年，具体技术有点生疏了，但只得咬牙重新提起笔来计算推导，陪同课题组一起闭关三个月，逐个模块进行排查分析。还好，功夫不负有心人，我带领团队找到了这个点，并且总结出了一种通用的方法，以后对付同类项目就再也不怕了！
       十几年来，我们总是战战兢兢，走在寻找错误的路上，在失败中不断成长成熟，披荆斩棘地开辟出一条条新路。Intel第一任首席执行官安迪·格鲁夫曾说过，“只有偏执狂才能够生存”。而我想，只有偏执才能使我们走到极致。我和我的“强迫症”团队，靠着我们的较真和执着，正逐步向“大师们”靠拢。（三十二所）