信息時(shí)代，是芯片的時(shí)代。不掌握芯片的核心研發(fā)和制造技術(shù)，我國的信息化發(fā)展將永遠(yuǎn)受制于人，中國工業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)更無從談起。2017年，KD系列網(wǎng)絡(luò)交換芯片和Intewell工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的誕生，讓我們重新認(rèn)識(shí)了北京東土科技這家本土化企業(yè)，他們所提倡的芯片級(jí)自主可控、操作系統(tǒng)級(jí)自主可控、協(xié)議自主可控以及產(chǎn)品級(jí)的自主可控，讓陷入轉(zhuǎn)型困境的中國制造眼前一亮。自此，中國企業(yè)在工業(yè)信息領(lǐng)域有了話語權(quán)，中國的工業(yè)和軍事信息安全將擺脫以往“裸奔”的尷尬局面，東土科技開啟的新一輪自主創(chuàng)新浪潮，必將為更多的中國民族品牌找到新的出路。
　　過去幾十年，中國工業(yè)發(fā)展迅速，但大而不強(qiáng)也是一個(gè)不爭的事實(shí)，并且成為了牽絆中國獲得可持續(xù)發(fā)展的難題。究其原因，并非是因?yàn)樵O(shè)備不先進(jìn)、軟件不智能，而是沒有意識(shí)到工業(yè)發(fā)展的立足之本——關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵基礎(chǔ)工藝、核心基礎(chǔ)元器件等等這些最基礎(chǔ)部分的重要性。九層之臺(tái),起于壘土，根基穩(wěn)，才是發(fā)展之本。
　　提升工業(yè)基礎(chǔ)能力，是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級(jí)，加快中國制造向高端發(fā)展的必然要求，更是實(shí)現(xiàn)中國制造2025的必經(jīng)之路。而基礎(chǔ)能力提升的關(guān)鍵，是創(chuàng)新，是自主研發(fā)。現(xiàn)如今我們已經(jīng)進(jìn)入了信息化時(shí)代，從前幾年提倡的兩化融合，到現(xiàn)如今提倡的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+，在信息化領(lǐng)域始終是國外品牌占據(jù)主導(dǎo)，尤其是傳感器、芯片這種最核心、最基礎(chǔ)的產(chǎn)品，自主品牌幾乎沒有發(fā)言權(quán)，“這種市場現(xiàn)狀所帶來的主要問題有兩個(gè)：一是產(chǎn)品價(jià)格居高不下，二是信息安全危在旦夕。”北京東土科技股份有限公司（以下簡稱“東土科技”）高級(jí)總經(jīng)理兼總工程師薛百華先生針對行業(yè)現(xiàn)狀明確指出。

　　化解信息時(shí)代的尷尬
　　信息時(shí)代，其實(shí)就是芯片時(shí)代。芯片，集成電路的載體，是集成電路經(jīng)過設(shè)計(jì)、制造、封裝、測試后的結(jié)果，廣泛應(yīng)用于消費(fèi)、信息通訊、軍事等領(lǐng)域。芯片被稱為電子產(chǎn)品的心臟，承擔(dān)著運(yùn)算和存儲(chǔ)的功能，更被譽(yù)為國家的“工業(yè)糧食”。一個(gè)國家制造芯片的技術(shù)水平，在某種程度上代表了該國的信息技術(shù)水平。
　　我國是芯片需求第一大國，拉動(dòng)全球1/3的芯片市場需求。而與此同時(shí)，有數(shù)據(jù)顯示，我國國產(chǎn)芯片的自給率不足30%，集成電路產(chǎn)值也不足全球的7%，市場份額還不到10%。也就是說中國“芯”90%以上依賴進(jìn)口，過去5年中，我國每年的芯片進(jìn)口費(fèi)用都保持在超過2000億美元的水平。但未來隨著我國信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，國內(nèi)相關(guān)行業(yè)對于芯片的需求量還會(huì)增多，這也意味著，中國芯片研發(fā)生產(chǎn)的缺口會(huì)不斷變大。
　　2018年4月17日，美國商務(wù)部突然宣布，將在7年內(nèi)全面禁止美國公司向中興銷售零部件、商品、軟件和技術(shù)。這位全球第四大、中國第二大的通信設(shè)備制造商一下從云端跌落，能造出全球首款5G手機(jī)的中興，卻不具備其中關(guān)鍵技術(shù)以及核心部件尤其是芯片的研發(fā)制造能力，長期依賴于美國企業(yè)，這種嚴(yán)重的發(fā)展滯后現(xiàn)狀為我們敲響了警鐘。薛總回憶說，其實(shí)從2011年開始，東土科技就意識(shí)到了這種潛在的危機(jī)。“2011年，由于日本發(fā)生了地震，全球半導(dǎo)體業(yè)受到重創(chuàng)，那些年我們都是依賴進(jìn)口，所以導(dǎo)致購買的芯片一度斷貨。后來我們被告知，芯片的供貨期要達(dá)到16周，并且提價(jià)20%，最后沒辦法，也只能被迫接受。”
　　在經(jīng)歷了這一次沉痛的教訓(xùn)之后，東土科技從2013年開始，著手研發(fā)自主可控芯片。薛總表示：“唯有自主創(chuàng)新才能打破這種長期壟斷、受制于人的尷尬局面。以前我們不會(huì)做電話機(jī)，但是當(dāng)中國第一套萬門程控電話交換機(jī)誕生，再到自主品牌覆蓋了中國電信市場之后，國外交換機(jī)品牌在中國迅速失去了議價(jià)權(quán)。”我們現(xiàn)在所面臨的局面似曾相識(shí)，只要下決心去攻克芯片這個(gè)難關(guān)，未來的信息化市場，我們就可以成為自己的主人。
　　與人們熟知的做芯片的中國企業(yè)不同，東土科技自主可控芯片研發(fā)的初衷是針對工業(yè)和軍事領(lǐng)域。“很多知名的芯片研發(fā)企業(yè)面向的是民用市場，而我們的客戶應(yīng)用領(lǐng)域完全不同，都是工業(yè)和軍事裝備，所以設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)有很大差異。”薛總介紹說，“比如電力領(lǐng)域追求的脈沖、防雷擊，再比如軍事領(lǐng)域在意的電磁輻射、頻率特性等等。我們研發(fā)的芯片與民用芯片有著天然的區(qū)別。”
　　直到2017年，東土科技研發(fā)的國內(nèi)首顆A級(jí)自主可控網(wǎng)絡(luò)交換芯片KD系列誕生，它的出現(xiàn)讓中國工業(yè)和軍事芯片應(yīng)用市場看到了希望，長期受制于人的窘境終于被打破。薛總介紹說，拿KD5660來說，這是中國唯一實(shí)現(xiàn)芯片設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、流片、封裝、測試在大陸完成的芯片，是完全自主可控、安全可信的全國產(chǎn)化工業(yè)通信芯片。KD5660集成高可靠緩存與大容量MAC表，并獨(dú)特地集成了以太網(wǎng)時(shí)鐘同步特性，每一款東土芯片系列產(chǎn)品都支持二層交換、三層路由、IPv4/IPv6單播與多播、防攻擊、ACL與QoS特性。KD5660系列支持24個(gè)10/100/1000Mbps千兆端口（GE），最多支持 4個(gè)10-GbE萬兆端口作為上聯(lián)，以及1個(gè)GE千兆端口作為系統(tǒng)管理接口。
　　信息安全重于泰山
　　發(fā)生在2018年4月美國對中國的芯片禁售事件，其實(shí)并非是其第一次用核心技術(shù)制衡我們，早在20世紀(jì)90年代末，這種行動(dòng)就已經(jīng)開始了，比如禁止對華出口航天技術(shù)，以及用于航天等軍事用途的元器件等等。曾經(jīng)的天河2號(hào)也是因?yàn)槌Ｄ臧哉汲闶孜唬?015年4月9日被美國針對中國四家國家超級(jí)計(jì)算機(jī)中心禁售英特爾“至強(qiáng)”芯片。
　　所謂信息戰(zhàn)爭，就是芯片戰(zhàn)爭，沒有芯片的國防，徒有其名。因此，現(xiàn)在信息化建設(shè)已經(jīng)成為了我國軍事建設(shè)的重中之重，而芯片作為信息技術(shù)的硬件基礎(chǔ)，保障其自主可控是我國信息安全的必經(jīng)之路，軍工芯片國產(chǎn)化迫在眉睫。
　　軍用芯片與民用芯片在產(chǎn)品特點(diǎn)、生產(chǎn)特點(diǎn)、側(cè)重點(diǎn)、研發(fā)周期、價(jià)格方面都有很多不同，比如軍用芯片的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，需要專用定制化，且批量小；與民用芯片看重處理速度、多功能等特性不同的是，軍用芯片更看重可靠性，看重是否能適應(yīng)惡劣工況、是否耐用，以及是否能抗震、抗輻射、耐腐蝕，功耗低、重量小；軍用芯片的研發(fā)周期較長，一般在3年以上，價(jià)格也是普通芯片的10倍左右。
　　檢驗(yàn)軍用芯片是否自主可控，有一條基本的標(biāo)準(zhǔn)，即信息安全不受制于人。“這一點(diǎn)對于軍事應(yīng)用來說顯得尤為重要。”薛總明確表示。我軍現(xiàn)役網(wǎng)絡(luò)以太網(wǎng)交換機(jī)中的網(wǎng)絡(luò)交換芯片很多仍采用國外產(chǎn)品，面對當(dāng)前愈演愈烈的網(wǎng)絡(luò)空間戰(zhàn)，不僅存在“后門隱患”，還存在“被動(dòng)升級(jí)”等問題。東土科技的交換機(jī)芯片KD5660就可以解決這些問題。KD5660整個(gè)生產(chǎn)過程全部在國內(nèi)完成，通富微電做封裝測試，中芯國際制造流片。與目前國際上最先進(jìn)的、采用28nm工藝的交換機(jī)芯片不同，KD5660采用的是中芯國際40nm的工藝，具有64G的交換能力。預(yù)計(jì)2018年還將推出交換能力達(dá)到128G以上的芯片產(chǎn)品。打造自主可控芯片的完整產(chǎn)業(yè)鏈，將繼續(xù)成為東土科技未來很長一段時(shí)間的工作重點(diǎn)。
　　將自主可控進(jìn)行到底
　　東土科技憑借在工業(yè)通信領(lǐng)域向上層工業(yè)操作系統(tǒng)和底層交換芯片的積極拓展，近年來一直著力于打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大格局，致力于網(wǎng)絡(luò)化工業(yè)控制整體解決方案的研究實(shí)踐，主要研究方向?yàn)楣I(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù)、基于IPV6的寬帶實(shí)時(shí)現(xiàn)場總線技術(shù)、基于網(wǎng)絡(luò)控制的現(xiàn)場控制器技術(shù)、基于云控制的工業(yè)服務(wù)器技術(shù)以及適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化控制的精密時(shí)鐘技術(shù)、控制數(shù)據(jù)安全可信等技術(shù)。
　　“我們的發(fā)展基調(diào)不會(huì)改變，那就是要打破過去在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中受制于人的技術(shù)和產(chǎn)品，夯實(shí)我國智能制造發(fā)展的根基，打造自主可控的智能制造完整生產(chǎn)鏈。”薛總表示，制造領(lǐng)域是實(shí)現(xiàn)整個(gè)創(chuàng)新價(jià)值的關(guān)鍵，除了芯片級(jí)的自主可控，還有操作系統(tǒng)級(jí)的自主可控、協(xié)議自主可控以及產(chǎn)品級(jí)的自主可控。
　　為了打破國外品牌對現(xiàn)場總線的壟斷，東土科技研發(fā)了自主可控實(shí)時(shí)Intebus寬帶總線技術(shù)。在操作系統(tǒng)方面，東土科技布局的Intewell工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)/云平臺(tái)已于2017年底舉辦的烏鎮(zhèn)世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)期間發(fā)布。“中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是把這些缺失的部分打通，下一步構(gòu)建硬件和軟件的產(chǎn)業(yè)鏈，打造本土適用的、可靠性強(qiáng)、安全性強(qiáng)、效率高的智能制造產(chǎn)業(yè)鏈。”薛總表示道。
　　為此，東土科技走進(jìn)了很多本土的制造企業(yè)，為他們量身定制自動(dòng)化解決方案、智慧工廠模型。“我們用自主可控的技術(shù)和產(chǎn)品來支持本土企業(yè)走向智能制造。”薛總指出，東土科技解決方案的出發(fā)點(diǎn)有兩個(gè)，一是提高產(chǎn)品品質(zhì)、提升效率，二是降低人力成本、提升管理水平。“中國有太多的企業(yè)還處于低端制造水平，我們瞄準(zhǔn)的就是這些典型的基礎(chǔ)行業(yè)，幫助這些行業(yè)發(fā)展，會(huì)對社會(huì)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的整體發(fā)展大有裨益。”東土科技結(jié)合中國實(shí)際，解決本土問題，從最容易被忽視也是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)——檢測開始，東土科技幫助這些低端制造企業(yè)建立標(biāo)準(zhǔn)、監(jiān)控質(zhì)量、采集數(shù)據(jù)，讓效率和質(zhì)量都得到了明顯改善。
　　在這個(gè)過程中，薛總也深刻地體會(huì)到，中國制造要向智能化發(fā)展還有很長的路要走，觀念的轉(zhuǎn)變是重點(diǎn)。“在投入資金有限的情況下，很多企業(yè)會(huì)選擇縮減設(shè)備的配置，買回來又實(shí)現(xiàn)不了預(yù)期。實(shí)際上，設(shè)備并不是智能制造的唯一條件，一定要想清楚自己的需求到底是什么，是設(shè)備之間的斷點(diǎn)問題，還是工藝設(shè)置的問題，然后對癥下藥，不要單純的追求智能化。”
　　當(dāng)被問及創(chuàng)業(yè)時(shí)的夢想，薛總說，當(dāng)初就是希望公司上市，這個(gè)夢想已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了。隨著公司的不斷發(fā)展，東土科技創(chuàng)業(yè)者們的目標(biāo)也在不斷修正，打造自主可控完整產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)菛|土科技的近期規(guī)劃，放眼未來，東土科技寄希望于與更多的中國本土品牌攜手打造中國最強(qiáng)“芯”，用實(shí)力向世界證明中國制造的力量。