半年造一“芯” 这家渝企能否长成“独角兽”

2018年05月07日08:03  来源:重庆商报
 

  半年造一“芯” 这家渝企能否长成“独角兽”

  重庆首款载波芯片1cm2拥有“最强大脑”,可用电线传输数据,还可用于物联网领域

工作人员展示电力线载波通信芯片 本版图片由首席记者 钟志兵 摄

熊飞

  美国断“芯”把中兴通讯推上了风口浪尖,国人也为此捏了一把冷汗。我国在集成电路芯片技术上的短板问题日益凸显。芯片,被喻为国家“工业粮食”,是所有整机设备的“心脏”,其技术重要性可见一斑。

  重庆作为西部唯一的直辖市,在芯片制造产业上默默发力。位于渝北区重庆仙桃数据谷的一家企业,仅用半年多时间便研发出了一款高性能、低成本的载波芯片,目前已批量出货。

  这款芯片究竟有何妙用,又将与哪些行业产生神奇的化学反应?研发这款芯片的重庆企业有何独到之处?研发中又有哪些故事?近日,商报记者前往重庆仙桃数据谷,为你独家揭秘。或许这家名不见经传的企业——重庆物奇科技有限公司(下称:物奇科技),有望成为下一个独角兽企业。

  将电线变为数据传输的介质

  重庆物奇科技有限公司十分“低调”,尚未有任何信息见诸于公众媒体。据有关部门提供的资料显示,该公司于2016年11月在重庆仙桃数据谷注册成立,注册资本为3600万元。2018年3月,物奇科技正式入驻办公,主要从事物联网、安全和终端智能的芯片研发和设计。

  和大多数互联网公司一样,物奇科技拥有宽松、舒适的办公环境。记者近日获准前去探访,一进门,正对着的便是办公区,工作人员专注于电脑显示屏,敲击编写着软件代码。办公区右侧是活动区,设有咖啡机、台球等休闲娱乐设施。

  在公司负责人熊飞的带领下,记者来到产品展台前,见到了他们才研制成功的电力线载波通信芯片。芯片放在透明的圆形盘中,大小在一平方厘米左右,约为成年男性小指甲的一半面积。一旁还放有已经安装了该芯片的成品主板。

  熊飞举起圆形盘介绍说,芯片体积很小,是内含集成电路的硅片,集成电路非常精密,其单位为纳米。芯片里安装有公司设计的软件系统,通电后系统自动运行,可以储存、计算、识别和传输数据。

  “电力线载波通信芯片其实就是将电线变为数据传输的介质,形成一个数字系统。”熊飞介绍道,安装了芯片的设备,可以通过电线和终端设备进行数据交换,就像人们利用WiFi可以让设备连接上互联网一样。

  主板元器件数为同类产品的一半

  也许你还记得,以前家里每月交电费前,总有抄表员挨家挨户地抄录电表数。这种方式一是麻烦,二是电网公司不能实时监测用电数量,以致会有偷电、漏电的现象发生。大约2010年前后,我国开始推行智能电表,也就是利用技术实现自动抄表。

  那时叫做窄带电力线传输技术,其原理也是将电力线变为传输数据的介质。顾名思义,窄带传输的数据有限,而且速度很慢,当时基本上只能实现每天一次抄表。因为窄带技术抗干扰比较差,可能还会导致不少电表的数据无法回传总站。因此,2014年,国家电网开始制定宽带载波通信标准,开始推行宽带电力线传输技术。

  “我们研制的这款芯片完全能够满足国家电网标准,甚至在国际上也处于领先水平。”熊飞兴奋地说,使用这款芯片,不仅传输速度快,传输的数据量也将更大,时效上也更及时,可以实时监测电表数据,优化电网的电量调度。

  “相信国内也有同类产品,但我们还是有所创新。”熊飞打开电脑,展示了他们研制的芯片与同类产品的不同。“我们主板上的元器件数比同类产品少了一半,这意味着生产成本更低,同时传输速度更快。”熊飞解释道,“我们将外围的元器件植入了芯片内部,给客户带来的直接好处就是设计更为简单,方案性价比更高!”

  同时,由于元器件的减少,芯片的出错率也会更低。“在生产中,如果一个元器件出错,整块模组就不能用了,我们将生产模组的成功率称为板级良率,良率的提升其实也是降低了产品的成本。”熊飞说。

  可用于物联网智能家居等领域

  除了用于电网自动抄表,这款芯片还能为人们带来哪些便利?“能够运用到物联网智能家居等各个领域。”熊飞说,比如智能电灯、智能电视、智能冰箱和智能空调等。

  芯片将电线变为了传输数据的介质,那么家庭里所有插电的电器都能实现数据传输,从而进行通讯。他举例说,如今使用无线音箱的人越来越多,而电视和无线音箱连接主要靠的是蓝牙技术,其实两者都是插电的,如果电线作为了传输介质,两者自然就连接起来,蓝牙就不再需要了。

  再比如人们使用的热水器,分为室内安装的控制器和室外安装的外机,控制器和外机会有一股线连接着,但其实控制器和外机都需要插电的,如果能够利用电线将控制器和外机连接,那么就省去了中间的连接线。“未来,你会发现电器间的连接线会越来越少,不会再为各种杂乱的线烦恼。”熊飞说。

  “另外,我们这款芯片具备了通讯、测量、主控和安全四合一的功能。”熊飞说,通讯就是进行数据传输连接,测量就是电能计数,而主控就是可以呈现为菜单供人自主选择,安全就是在数据传输和连接时需要类似加密配对,“别人三块芯片才能完成的任务,我们一块芯片就能搞定。”

  熊飞说,随着电动汽车的使用,许多公共场所和停车库都设置了充电桩。但这些充电桩的设备都较为庞大,因为它需要安装多个芯片才能实现通讯、测量和主控等功能。“我们的芯片集合了多种功能,能够让充电桩变得更袖珍。”

  利用电线传输数据,那会不会存在串线的可能,因为家家户户的电线都是相通的,这些数据是否安全?熊飞说,这个跟WiFi的密码类似,需要进行配对才行,所以无需担心,相反WiFi的连接性更随意,它比WiFi更加安全。

  研发

  工程师半年时间写了50万行代码

  熟悉芯片行业的人都知道,一款芯片从研发设计到流片(打板成型),通常需要一年半的时间。然而,物奇科技的这款芯片从研发设计到流片仅用了半年多的时间。他们如何缔造了时间上的神话?记者调查发现,这得力于成熟的科研团队。

  物奇科技的创始团队有着丰富的芯片产业化经验。在2016年到重庆成立公司之前,他们都曾在世界顶尖的芯片研发企业工作,而且都拿着高薪。最难得的是公司CEO郑建生,成立物奇时已经是世界500强IC设计公司的高管,在半导体行业有超过30年的从业经验,是人生的再次创业。

  创业,对于他们而言是深思熟虑后的选择。熊飞说,未来是物联网飞速发展的时代,这个时代必将带来半导体行业的突飞猛进,“宇宙大爆炸源自奇点,物联网的奇点也已经到来,这也是公司名字的由来。”

  公司发展十分顺利,从2016年底注册成立,到2017年2月,他们的团队人数已经发展到30余人。“我是一个理科生,不善于表达情感,但团队的迅速成长让我很感动。”熊飞说,其中有很多人是从外企跳槽而来,“他们的薪酬大幅下降,有的甚至放弃了股权,但他们依然坚持,有句话让我触动很深,‘与其为别人打工卖命,不如成立公司为国造芯’!”

  团队到位,他们把公司研发的第一款芯片瞄准了电力线载波通信。由于国家电网标准的制定,宽带电力线载波通信具有较高的门槛,其实是打开了一个全新的市场。同时,电力载波通信将有望解决未来网络的痛点。

  2017年6月,芯片研发设计完成,10月流片完成,并于年底实现量产。熊飞笑着说,一款芯片的成型包括硬件和软件,通常程序是先设计硬件,在流片回来后开始设计软件,然后再经过不断调试稳定,“我们这款芯片是边设计硬件,边编写软件,半年间,我们的工程师一共编写了50万行软件代码,这50万行还没包括硬件的RTL代码。”

  “因为我们速度确实太快,有人曾怀疑我们是简单复制抄写了别人的IP。”熊飞斩钉截铁地说,“我们的所有设计都是自给自足,是彻彻底底的自主设计,之所以能够迅速完成,是因为我们团队都是熟手,而且是曾经配合得很好的熟手。”

(责编:陈易、张祎)