随着数字时代飞速发展，嵌入式CPU成为赋能各个领域转型升级的关键钥匙，其重要性越来越高。

近年来，国内一些关键基础行业重点企业纷纷寻求以自主安全的“中国芯”产品对关键设备进行升级改造。然而，我国高端嵌入式CPU市场占有率较低，在先进工艺、设计能力等方面与世界一流产品之间仍然存在一定差距。

如何在短时间内研发出一款安全可控、算力强劲、功耗较低的高端嵌入式芯片，满足国内各种不同应用场景客户需求？这个艰巨的任务落到了国产CPU研发设计核心团队之一的飞腾信息技术有限公司身上。

“这是一款典型的‘以需求牵引研发’的产品。”回忆三年前飞腾腾珑E2000芯片的研发过程，负责嵌入式前端设计工作的周逸飞给出了这样的总结。

飞腾腾珑E2000芯片。受访者供图

当时，研发团队收到的客户需求分散在交通、电力、能源、金融等各种不同领域，不同行业在性能、接口等方面的需求差异非常大。怎样通过一款芯片满足千行百业的需求，国内没有现成的经验，只能“摸着石头过河”。

经过无数次的研讨、论证，飞腾研发团队在芯片架构上进行了重大创新，首次在飞腾系列CPU中引入了“柔性架构”。“这就相当于造一套房子，我们在设计阶段就根据不同的客户功能要求，画出了不同的‘设计图’。”周逸飞通俗地解释，“每一个房间都设置了单独的开关，根据功能需求的不同可以随时打开或关闭，在满足不同需求的同时，还大幅降低了功耗。”

看似简单的技术创新，在实际研发过程中却是困难重重。从事嵌入式后端研发工作的朱珊珊介绍说，之前一个芯片往往只需要几个电源域，采用这种“柔性化”设计后，一个芯片需要几十、上百个电源域，换算成更小的开关单元的话，就需要几十万个。这给他们设计的复杂度带来了指数级的增长。

然而，重点客户的迫切需求箭在弦上，国家数字化转型的步伐更是不能止步。

飞腾公司迅速组成攻坚小组，赴海南开展了两个多月的集中封闭式技术攻关。期间，他们累计完成了30余次关键技术试验，开展了10次系统理论培训，攻关了400多项关键性任务……周逸飞至今对那段日子记忆深刻，“每天都在跟时间赛跑，每分钟都恨不得掰成几瓣用！”虽然面前有无数困难险阻，但“飞腾人”拧成一股绳、铆足一股劲，以功成必定有我的信心、决心，向“国之重器”的科研目标发起了冲锋。

2020年12月，飞腾腾珑E2000正式立项；2021年2月，前后端设计完成；2021年8月，首次投片；2022年8月，正式发布并量产……2023年，飞腾腾珑E2000先荣获了2023中国IC设计成就奖，又在中国电子信息博览会中荣获金奖。这也是飞腾系列CPU芯片中最小、最轻的一颗。

眼下，飞腾腾珑E2000已经走入了千行百业。比如，天津地铁11号线全线基于飞腾腾珑E2000开发的AFC自动售检票系统在天津地铁整段投入使用。再比如，广州公交基于飞腾腾珑E2000上线了国内首套从端到云的全信创智能公交系统……

芯片作为数字时代的算力底座，已经成为改造提升传统产业、培育壮大新兴产业、布局建设未来产业的基石。面向未来，中国电子首席科学家、科技委副主任，飞腾公司首席科学家窦强表示，飞腾公司将落实落细集团公司战略部署，锚定打造国家网信事业核心战略科技力量战略目标，坚持核心技术自主创新、产业生态开放联合，加速提升国产芯片的算力水平，全力培育、发展新质生产力，不断丰富“中国芯”应用场景，为数字中国和中国式现代化建设作出新的更大贡献。

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