信息安全是國(guó)家戰(zhàn)略問題，其硬件支撐就是核心芯片。核心芯片及基礎(chǔ)軟件是構(gòu)建自主可控的工業(yè)控制安全防護(hù)體系的基石。目前，我國(guó)芯片主要依賴進(jìn)口，信息安全難以保證，因此芯片的國(guó)產(chǎn)化，是我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化，保障信息安全的必經(jīng)之路。
而事實(shí)上，實(shí)現(xiàn)芯片的國(guó)產(chǎn)化替代并非易事。由于起步較晚，目前中國(guó)的核心芯片主要依賴國(guó)外進(jìn)口，中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈核心環(huán)節(jié)缺失，產(chǎn)業(yè)遠(yuǎn)不能支撐市場(chǎng)需要；高端芯片最為緊缺，其開發(fā)過程需要雄厚的研發(fā)基礎(chǔ)、資本支持以及時(shí)間積累，而中國(guó)廠商在這幾方面都還比較薄弱。
在此背景下，10月28日，“國(guó)產(chǎn)芯片及軟件在工業(yè)控制系統(tǒng)中應(yīng)用”的主題研討會(huì)在北京召開，此次會(huì)議作為工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室技術(shù)專家委員會(huì)系列研討會(huì)之一，由工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合《電子技術(shù)應(yīng)用》雜志、《微型機(jī)與應(yīng)用》雜志及工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟共同舉辦，來(lái)自中央網(wǎng)信辦、工信部電子信息司、國(guó)家信息技術(shù)安全研究中心、公安部第三研究所、中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、北京微電子所、浙江中控、國(guó)電南瑞、上海申威、龍芯科技、上海華虹、北京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等數(shù)十家單位近百位專家、學(xué)者蒞臨現(xiàn)場(chǎng)，大家齊聚一堂，圍繞國(guó)產(chǎn)芯片及基礎(chǔ)軟件發(fā)展現(xiàn)狀、工業(yè)控制系統(tǒng)芯片國(guó)產(chǎn)化需求、系統(tǒng)應(yīng)用及解決方案等主題進(jìn)行熱烈討論，為加速推進(jìn)國(guó)產(chǎn)芯片和軟件的進(jìn)一步應(yīng)用，發(fā)展自主可控的工業(yè)控制系統(tǒng)提出意見和建議。
中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司第六研究所所長(zhǎng)、
工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室主任宋黎定致辭
國(guó)產(chǎn)芯片的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來(lái)，國(guó)產(chǎn)芯片已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，然而，國(guó)產(chǎn)芯片還面臨多重挑戰(zhàn)。國(guó)產(chǎn)芯片高速發(fā)展的基礎(chǔ)，很大部分是來(lái)自中低端市場(chǎng)，在高端市場(chǎng)上，國(guó)產(chǎn)芯片依然處于弱勢(shì)狀態(tài)。尤其在工業(yè)控制系統(tǒng)領(lǐng)域，真正投入應(yīng)用的國(guó)產(chǎn)芯片比例非常少。
另外，國(guó)產(chǎn)芯片此前一直處于被海外廠商打壓的狀態(tài)，很大程度上是由于創(chuàng)新研發(fā)能力上的不足，而這一問題目前仍然沒有得到有效解決。盡管當(dāng)前國(guó)產(chǎn)芯片取得了不小的進(jìn)步，但核心技術(shù)仍然受制于人，嚴(yán)重依賴進(jìn)口的局面短期內(nèi)難以改變。因此，應(yīng)加大對(duì)國(guó)產(chǎn)芯片創(chuàng)新研發(fā)的投入，以自主創(chuàng)新為突破口，并將其轉(zhuǎn)換為現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)力，這樣才能真正實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)芯片整體實(shí)力的提升。
工業(yè)控制系統(tǒng)對(duì)國(guó)產(chǎn)芯片的應(yīng)用需求
工業(yè)控制系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于電力、軌道交通、石油化工、高新電子、航空航天、核工業(yè)、醫(yī)藥、食品制造等工業(yè)領(lǐng)域，其中超過80%的涉及國(guó)計(jì)民生的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施依靠工業(yè)控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)。
隨著計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，信息化與工業(yè)化深度融合以及物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，工業(yè)控制系統(tǒng)產(chǎn)品越來(lái)越多地采用通用協(xié)議、通用硬件和通用軟件。網(wǎng)絡(luò)化浪潮又將諸如嵌入式技術(shù)、多標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、無(wú)線技術(shù)等新興技術(shù)融合進(jìn)來(lái)，從而拓展了工業(yè)控制的發(fā)展空間，帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)也帶來(lái)了工業(yè)控制系統(tǒng)的信息安全等問題。自2010年“震網(wǎng)”病毒事件之后，全球工業(yè)大國(guó)紛紛將工業(yè)安全提向國(guó)家戰(zhàn)略級(jí)的高度。
核心芯片及基礎(chǔ)軟件是構(gòu)建我國(guó)自主可控的工業(yè)控制安全防護(hù)體系的基石，芯片的國(guó)產(chǎn)化，則成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化，保障信息安全的必經(jīng)之路。
那么，工控系統(tǒng)對(duì)國(guó)產(chǎn)芯片的具體需求是怎樣的呢？龍芯科技的杜安利部長(zhǎng)給出這樣的答案：
（1）高質(zhì)量的產(chǎn)品品質(zhì)和供貨保障。安全可靠是根本，應(yīng)用是可靠的核心。
（2）工控領(lǐng)域?qū)π酒膽?yīng)用相對(duì)品種多，數(shù)量少；相對(duì)專用，對(duì)芯片性能的要求是夠用即可；工控芯片未來(lái)要求總線和接口豐富，方便擴(kuò)展和小型化。
（3）高端工控產(chǎn)品在應(yīng)用方面有其特殊性和專用性。
（4）工業(yè)應(yīng)用模式?jīng)Q定了CPU／SOC有低功耗、高集成的趨勢(shì)。
機(jī)遇與挑戰(zhàn)
目前中國(guó)的微處理器發(fā)展面臨很多的機(jī)遇。“淡化了對(duì)微處理器的極致追求以后，對(duì)國(guó)內(nèi)暫時(shí)還不能與國(guó)外頂級(jí)企業(yè)抗衡的中國(guó)微處理廠商提供了成長(zhǎng)的機(jī)遇；中國(guó)微處理器巨大的應(yīng)用市場(chǎng)為國(guó)產(chǎn)MPU提供了巨大的發(fā)展空間；中國(guó)目前已經(jīng)形成了比較完整的信息產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)環(huán)境，正在逐步具備提供應(yīng)用解決方案的能力，這使得國(guó)產(chǎn)微處理器廠商知道如何定義滿足市場(chǎng)要求的MPU產(chǎn)品。”來(lái)自北京微電子所的趙元富所長(zhǎng)說(shuō)。
在這樣的市場(chǎng)機(jī)遇下，中國(guó)微處理器廠商應(yīng)加強(qiáng)自主研發(fā)，生產(chǎn)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、可持續(xù)發(fā)展的國(guó)產(chǎn)芯片。
困難與機(jī)遇并存，實(shí)現(xiàn)工控領(lǐng)域核心芯片的國(guó)產(chǎn)化同時(shí)面臨各種挑戰(zhàn)。對(duì)此，與會(huì)專家們做了深入分析。
龍心科技的杜安利部長(zhǎng)表示，相比國(guó)外同類廠商雄厚的生態(tài)實(shí)力，雖然近幾年我國(guó)的CPU、SOC、OS的設(shè)計(jì)開發(fā)能力有所提高，但相對(duì)于國(guó)外同類廠商，還沒有走完軟硬件整合的過程。然而終端用戶對(duì)產(chǎn)品強(qiáng)調(diào)可靠性、成熟度與品牌，在性能和功能方面要求較保守，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品作為市場(chǎng)后入者缺乏打破壟斷的有效手段和機(jī)會(huì)，缺少競(jìng)爭(zhēng)力。
上海華虹的謝文錄總經(jīng)理則認(rèn)為，在現(xiàn)有工控核心芯片、基礎(chǔ)軟件、關(guān)鍵設(shè)備各自分工的商業(yè)模式下，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品在產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)孤立發(fā)展，上下游都要受到國(guó)外既有成熟產(chǎn)品的壓制，無(wú)法互助協(xié)同發(fā)展。個(gè)別優(yōu)秀的系統(tǒng)及關(guān)鍵設(shè)備企業(yè)雖然投入了巨大的資源在核心芯片與基礎(chǔ)軟件上，但由于知識(shí)產(chǎn)權(quán)、商業(yè)模式、技術(shù)成熟度等問題，只能在企業(yè)內(nèi)部應(yīng)用，無(wú)法解決行業(yè)整體發(fā)展的問題。而且縱觀整個(gè)芯片市場(chǎng)，芯片價(jià)格走低，這讓很多國(guó)產(chǎn)芯片廠商投入與產(chǎn)出嚴(yán)重不對(duì)等。
困難與挑戰(zhàn)的存在也就預(yù)示著我國(guó)的芯片國(guó)產(chǎn)化將會(huì)是一個(gè)艱巨的長(zhǎng)期的過程。
研討會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
本次研討會(huì)聚集了航空、電網(wǎng)、核工業(yè)、軌道交通等各行業(yè)的專家學(xué)者，是一場(chǎng)盛大的技術(shù)宴會(huì)。大家對(duì)國(guó)產(chǎn)芯片的發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策，并達(dá)成了許多共識(shí)。“只有與產(chǎn)業(yè)鏈上下游緊密合作，形成戰(zhàn)略聯(lián)盟，抱團(tuán)發(fā)展，才能不斷推動(dòng)我國(guó)工控產(chǎn)品的發(fā)展進(jìn)步。”
工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室自成立以來(lái)，秉承“集智攻關(guān)，聯(lián)合創(chuàng)新”的發(fā)展模式，以技術(shù)委員會(huì)為依托，在工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全領(lǐng)域形成產(chǎn)、學(xué)、研、用的技術(shù)交流平臺(tái)，促進(jìn)了我國(guó)工業(yè)控制領(lǐng)域系統(tǒng)安全的技術(shù)交流與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。