当前，长沙工业战线正全力推进产业链的建设，一批批产业尖兵正致力于核心技术的攻关。为此，本报推出“创造力——攻关核心技术产业尖兵”系列报道，对话产业核心技术攻关专家，突出宣传产业创新变革，探寻产业奋斗之激情，逆势之路径，胜利之决心。
一片指甲盖大小的芯片，曾让我国许多企业望“芯”兴叹。为了实现芯片国产化，几代人、无数企业奔跑在这条路上。
16日，在第九届广电传媒产业论坛暨第七届中国广播电视紫金论坛上，国科微电子股份有限公司宣布，第二代4K芯片即将规模量产，第一代8K芯片正在研发中。
广电机顶盒芯片是国科微的起家产品，在长沙成立12年来，总销量早已突破7000万颗，全国一半多直播卫星机顶盒都装着国科微的芯片。
随着市场风云变幻，国科微打造了从一品独大到多点开花的产品体系，拥有储存芯片、广电芯片、视频编码芯片、物联网芯片四大系列产品，掌握着芯片国产化的核心技术。
16日，笔者专访国科微首席运营官周士兵，听他讲述了国科微如何一步步攻克芯片核心技术，圆芯片国产梦。
人物故事
投入数亿元，终圆芯片国产梦
2019年4月，国科微与龙芯中科在北京人民大会堂共同宣布，发布国内首款固态硬盘控制芯片GK2302。
这款芯片单芯片容量最大支持4TB，读写速度达到500MB/s，从设计到流片再到生产封装等各个环节全部在国内完成，重新定义了芯片国产化的标准，开启储存国产化的新里程。
高性能芯片成功发布的背后，是国科微六年如一日的埋头钻研。
“从2014年，我们开始规划布局产品线，先后调研了7~8个市场方向，最后确定视频编码、物联网和存储芯片三个方向。”周士兵告诉笔者，他们确定产品线有三个原则，一是产品有足够高的技术门槛和壁垒，二是符合国家战略性新兴产业方向，三是符合市场导向。
据统计，2017年中国市场消耗了全世界30%的NAND Flash存储芯片，而我国存储芯片、主控芯片几乎完全依赖进口。
因此，要切入储存芯片领域，打破国外垄断，填补国内空白，需要极大的勇气和魄力，也需要强劲的研发实力和团队。
开弓没有回头箭。
市场不明？就做行业调查。周士兵说，为了制定成熟的存储芯片解决方案，国科微前后花了半年时间做市场分析。
没有人才？重新组建团队。周士兵介绍，国科微在海内外广抛“橄榄枝”，成功聚集了一大批优秀人才。
有了市场分析，有了研发团队，国科微在存储芯片自主研制的道路依旧磕磕绊绊，“充满着痛苦与泪水”。
“2016年，当时离产品交付不到一个月，研制的存储芯片经过测试，性能还达不到交付要求。”周士兵说，为此，国科微30多人的研发团队整体搬到成都的一个湖心小岛，进行长达两个多月的封闭研发。每天朝夕相处的除了同事，就是桌前的电脑和代码。
功夫不负有心人。
经过夜以继日地攻关和优化，这款名为GK2301的存储芯片成功通过厂商验证，各项指标与国外芯片相比，毫不逊色，数据加密水平反而更胜一筹。
时至今日，国科微已成功自主研发了GK21系列、GK2301系列、GK2302系列等多款存储芯片，填补了国内自主存储控制器芯片的市场空白。
“6年来，我们在存储芯片系列产品上，累计研发投入超6亿元。”周士兵说，高额的投入也获得了丰厚的回报，如今存储芯片已经成为国科微出货量最大的产品。
回想过去几年的筚路蓝缕，周士兵感慨颇多。
“做芯片是一件高风险的事，做芯片的人，必须要有定力，有梦想，总想着赚快钱，是做不成功的。”周士兵说。
一颗成熟的芯片，六分研发，四分应用
笔者：国科微能够成功打造四大产品系列，填补国内芯片空白，优势在哪儿？
周士兵：我觉得第一点是，一直以来，国科微非常了解要切入芯片细分领域的应用场景，了解行业的痛点和难点，知道客户需要什么样的芯片产品，这就是市场导向。这也是国科微一直倡导的经营战略。第二点是，国科微强大的研发创新能力，包括实现产品高性能和芯片架构设计能力。第三点是，端对端的交付能力，一端是洞察市场客户需求，另一端是到批量交付为客户创造价值。
笔者：国科微成功研制国产首款存储芯片的要素是什么？
周士兵：我们研制芯片要看准趋势，洞察需求，我们准备研制存储芯片时，固态硬盘取代机械硬盘已是大势所趋，我们看准了，也抓住了这个机遇。
在我看来，芯片研发需要前瞻性的洞察，洞察趋势、市场、客户，然后吸引人才，组建团队，坚决地投入研发，创新并解决问题，最终交付客户。
笔者：当前国内芯片项目大规模上马，热闹背后也有冷思考，您作为业内人士，有哪些建议？
周士兵：一是芯片行业是需要长期坚持、静心研发的行业，是风险比较高，投资周期长的行业，不是来快钱的行业，创始人必须要认识到这一点。
二是研发的芯片要跟应用市场密切相关，必须清楚芯片在垂直应用市场的“前生后世”。
三是芯片研发强调团队协作，强调人才，不是靠单打独斗就能研发出来，不能有短板。
四是做芯片最终要为客户创造价值，强调市场，不能芯片研发出来测试性能很好，应用起来却一团糟。一颗成熟的芯片，研发测试成功只是完成了60%，应用稳定可靠才完成最后的40%。
产业变革
切入第三代半导体精准布局
随着天岳碳化硅材料项目、比亚迪IGBT项目和长沙三安项目陆续开工，长沙正在新一代半导体及集成电路的道路上疾驰。
这样的新局面是周士兵所乐见的。
他告诉笔者，长沙在现有CMOS工艺方面，在设计、封装、测试全产业链与长三角地区相比已经处于落后地位，如果继续在该工艺上与这些领先地区竞赛，优势并不明显。
“如今长沙已经走了另外一条路，选了第三代半导体，并将其纳入了22条产业链。这个战略切入点是非常明智的。”周士兵说，这意味着，长沙切入了半导体竞赛的另一个赛道，与一线城市站在了同一起跑线。
当前，碳化硅是第三代半导体最重要的材料，适用于智能电网、电动汽车、轨道交通等领域，长沙围绕第三代半导体进行精准布局。
笔者了解到，目前长沙依托中南大学、湖南大学等国家级创新平台，扶持壮大了国科微和景嘉微等半导体与集成电路企业，引进了湖南三安碳化硅研发及产业化项目、泰科天润碳化硅芯片项目等半导体重大项目，初步形成了衬底材料、外延、芯片、器件封装与制造装备等类型较为齐全的“新一代半导体及集成电路”产业链，在全国新一代半导体产业发展中走在了前列。
今年7月2日，长沙创新性地提出“三智一芯”产业发展布局，瞄准智能装备、智能汽车、智能终端和功率芯片，长沙市新一代半导体及集成电路产业迎来新一轮高速发展。
目前，长沙市政府正着手与湖南大学、岳麓山国家大学科技城管委会共建湖南大学长沙半导体技术与应用创新研究院，立足搭建半导体领域内国际一流的科技协同创新平台，服务长沙地方经济和社会发展。
手记
舍得投入，耐得寂寞
在笔者看来，芯片行业是理想与现实的生动演绎。
按周士兵的说法，芯片研发投入大，风险高，一颗典型的28nm SOC芯片，至少要投入8000万元，三年才能见收益，这还是在理想的状态下。
在这个过程中，芯片公司会遇到很多困难，遭遇诸多攻关，长时间没有突破，甚至会出现经营困难的风险。
因此，研发芯片要抱有理想，没有产业报国的情怀，没有勇往无前的定力，舍不得投入，耐不住寂寞，就很难坚持下去。
当然，现实也十分真实，一款成熟芯片如果成功研制，并且先于行业，先于市场，必然等待它的是一片蓝海市场，是无限的商机、海量的订单。