国之脊梁、龙芯之母《黄令仪》

文︱关品方

芯片竞争在大国博弈的新时代是重中之重。本文介绍一位关键人物黄令仪。她原名廖文蒂（1936至2023年，享年87岁），广西桂林人，微电子科学家、教育家，被誉为“中国龙芯之母”，是中国半导体和芯片研发的主要奠基人。

黄令仪 1954年（18岁）考入华中工学院（现华中科技大学），学习电机及电器专业；22岁毕业后，1958年进入清华大学半导体专业深造，从此与半导体技术结缘。她并未出国留学，是百分百“国产”芯片专家，创建中国首个半导体实验室。她1960年回到母校创建半导体专业，研制出中国最早的半导体二极管（diode，现时高中物理学生都知道）。

黄令仪参与的国家重大科研项目包括1966年研制中国首台空间计算机，助力“东方红一号”卫星发射；于上世纪70年代突破集成电路技术，获全国科学大会奖。她是“龙芯”的核心研发者；2002年以66岁高龄加入龙芯团队，主导“龙芯1号”物理设计，打破国外芯片技术垄断。她推动“龙芯”系列的芯片应用于北斗卫星、高铁等关键领域。

黄令仪幼年经历战乱，立下“匍匐在地，擦净祖国耻辱”的誓言，一生投身科研。面对技术封锁，她带领团队实现零的突破，开拓中国芯片自主化的先河。她淡泊名利、生活简朴，捐出积蓄支持研发，晚年仍坚守实验室的工作直至去世；可谓鞠躬尽瘁，死而后已。

黄令仪2020年获中国计算机学会的“夏培肃奖”（女性科技工作者最高荣誉）。她献身事业的行迹被广泛报道，是科技工作者与青年学子的精神楷模。

黄令仪没有传统意义上的“留学经历”，只在1989年曾以公派学者身份赴美进行技术交流与合作，行程结束后如期归国。这段经历对她个人及中国芯片研发产生了深远影响。当年黄令仪受中国科学院派遣前往美国，主要任务是学习先进芯片技术并探索国际合作的可能性。当时中国集成电路研究因经费短缺停滞，而美国已处于遥遥领先的地位，黄令仪旨在吸收前沿经验。她在拉斯韦加斯《国际芯片展览会》上跑遍所有展位，未有中国企业的身影，只遇上少量华人面孔的参观者，内心震撼，在日记中写下“琳琅满目非国货，泪眼涟涟”。她深刻意识到中国与西方在芯片技术的巨大鸿沟，由此坚定了自主研发的决心。

黄令仪发奋研究美国芯片设计方法，重点学习集成电路的图版设计和时序优化等关键技术；归国后将所学应用于中国首个自主CPU“龙芯”的研发，推动国产芯片突破技术封锁。

2002年黄令仪66岁虽已退休，仍加入龙芯团队，主导物理设计，最终实现中国芯片从无到有的跨越。这段经历成为她“匍匐在地，擦净祖国耻辱”信念的实践，激励后辈科技工作者 ：学术基础要靠自己，要扎根于中国自身的科研体系。

黄令仪出生于战乱年代（1936年），幼年随父母经历抗日战争流亡生活，目睹家园破碎，激发了她救国图强的信念。家庭经济条件有限，曾因学费问题辍学，因成绩优异获团委书记梁汇资助，得以继续升读高中。她的家族渊源深厚，但战乱颠沛流离，最终定居南宁。黄令仪一生独身而心系家国，骨灰按遗愿撒入大海。

黄令仪被誉为“中国龙芯之母”，突破外国对华芯片技术制裁和垄断。早在1966年，她已带领团队研制出中国首款通用CPU“龙芯1号”，终结了国产计算机无芯可用的历史。2018年，她以82岁高龄主导完成“龙芯3号”的研发，性能国际领先，现广泛应用于复兴号高铁、歼-20战机、北斗卫星等关键领域，实现100%国产化。过去7年，她实现的

经济价值，每年为国家节省芯片进口费用超过2万亿元人民币，彻底打破了美国长达20年对中国的芯片技术封锁。

黄令仪是厚积薄发的典型。她奠定了中国微电子的技术基础，和早期积累有关。上世纪60年代，她参与研制中国首台微型计算机，突破二极管和三极管（triode）技术；80年代创建集成电路设计方法，为后续芯片研发储备了关键技术。2000年，黄令仪团队研发的芯片获德国纽伦堡《国际发明博览会》银奖，是中国芯片首次国际获奖。她以深邃的情怀感染团队，言传身教，培养出大批芯片领域后起骨干。她捐出个人积蓄支持研发，项目奖金全部分派给团队成员，生活俭朴，无私奉献。她82岁时仍坚持每天工作10小时以上，亲临一线调试电路，树立科学家潮头标杆，激励企业家奋发图强。华为等芯片关连企业都悬挂她的海报，以“中国芯”精神激励自主创新。

她的贡献既是芯片技术突破，同时塑造了中国芯片产业的信心与尊严。2023年黄令仪逝世后，中国科学院将其事迹载入《国之脊梁》，成为永续传承的精神财富。

我国“龙芯 1 号”的突破是2001 年。当时黄令仪团队仅有 100 万元人民币经费和 10 余名成员，硬是克服了设计工具匮乏、技术相对空白的困难，在图纸上以手工绘制芯片图版。2002 年 8 月，“龙芯 1 号”研制成功，为后续技术积累奠定了基础。龙芯 2 号与 3 号的迭代跃进是从2004到2018 年。2004 年，黄令仪团队推出性能提升了 3 倍的龙芯 2B，后续又研发出龙芯 2E、2F 等型号，逐步缩小与国际主流（成熟）芯片的差距。2010 年后，展开“龙芯 3 号”系列研发。2018 年，82 岁的她，完成了龙芯 “3A/3B 4000”的研发、性能达到国际同期水平，应用于北斗卫星、复兴号高铁等国家重大工程。现在我们用导航系统、坐高铁出行，要记得黄令仪这位伟大女性。

黄令仪团队突破的核心技术包括高性能流水线设计、安全机制优化、自主指令系统“LoongArch”，摆脱了对国外架构的依赖。她提出 “市场带技术” 的战略路线，政策支持与市场应用双结合，推动“龙芯”从实验室走向产业化（现时的通称是聚焦应用和转化研发）。

黄令仪以毕生精力投入芯片事业。她的团队通过多轮迭代，使“龙芯 3A 5000”（2021 年）性能逼近国际主流（nm14/nm28）成熟产品，形成了覆盖芯片研制+操作系统+应用场景的完整生态。她加入龙芯项目19年（从2001至 2018 ），主导完成龙芯 3 号，实现了从通用芯片到高性能芯片的跨越，为我国信息技术自主可控的“国之大策”作出了不可磨灭的贡献。

黄令仪逝世已2年了。今后中国在芯片研发方面的挑战，首先是先进制程研发与良率量产技术两大难题。全球2nm 工艺研发进度现在相对滞后，台积电、三星等巨头的量产计划推迟。他们的2nm 试产良率低于 70% 的量产要求，导致生产效率低，无法满足智能手机厂商千万级订单的需求。2nm芯片的成本较 3nm 上涨25至50%，将导致终端产品价格上升，工艺升级没有市场需求。企业家要权衡成本与收益。中国2nm芯片因此有2至3年的时间弯道换道赶超。笔者留意到上月24日中国台湾地区的中华经济研究院第一研究所分析师锺富国在《地缘政治科技治理研讨会》上的发言。他预估中国内地在2027年前将可建成全球最大成熟制程半导体制造体系。具体技术细节和专业用语太多，笔者不在本文多说了。

总而言之，美国对华技术封锁现正持续升级，限制关键半导体设备和材料出口到中国。中国《AI 芯片》的研发和生产因此面临严峻的考验，必须跨越。现时全球《AI芯片》制造竞争激烈，美国、欧洲、日本、韩国、印度、还有中国台湾省（被美国牵着鼻子走）正加速布局。传统封装技术难以满足高性能计算、AI 等领域对芯片小型化、高性能和多功能集成的迫切需求。

国产芯片在 AI、通信、车载、机器人等领域虽已取得长足进展，但产业生态系统的协同效应仍需完善、工具链短板（例如 EDA 工具与材料等 “隐性壁垒”） 有待进一步突破，以实现从设计到制造的自主闭环。先进封装产能不足是AI 时代的关键瓶颈。台积电、三星、Intel 等厂商虽已有布局，但仍需持续扩建。中国在这方面有待赶超，必须赶超。国际间的共识是中国在2至3年内定可赶超，笔者估计中国不会因为这些言论而被捧杀。AI、边缘计算、自动驾驶等新兴应用领域对芯片性能、功耗和安全性现正提出更高要求，芯片研发要紧跟市场需求的变化，同时要平衡技术创新与商业化落地的速度，一定要保持清醒的头脑。

理论上，两岸的芯片产业如能够互动合作，将如虎添翼。这是全球的共识，也是美国、欧洲、日本、韩国、甚至印度等国家和地区最忌惮的场景。及早解决台湾问题因此有迫切的现实意义，不可以长期被台湾的明独暗独集团拖延下去。

黄令仪已离我们而去，我们怀念她，最好的做法是继续自力更生，同时尽快完成对台湾的统一，不可以再让外国继续钻空子。