中国芯片行业的老兵,从游戏机芯片起步,现在又走在了AI的潮头

“芯人物”是2019年集微网重磅推出的栏目，以重点采访芯片产业链上下游企业家为主。区别于以往的技术与产业文章，聚焦于从人物的成长历程、职业发展、创业经历、产业认知等多维度梳理。集微网希望通过本栏目的长期报道，能让更多圈内外人士从中了解国内芯片业无数“航行者”的风采与光芒。

张韵东，复旦大学微电子学硕士，中星微集团共同创建人，中星微集团CTO。国家科技进步一等奖获得者，“数字多媒体芯片技术”国家重点实验室执行主任，“星光中国芯工程”副总指挥，我国神经网络处理器专家。曾获首届中关村高端领军人物奖，主持和参与制订2项国家标准，多次担任“核高基”、“973计划”、“863计划”、国家电子发展基金、国家集成电路设计专项等重大科研项目负责人。2016年7月受聘为中国工程院中国信息与电子工程科技发展战略研究中心专家委员会特聘专家。

作为中国最早的一批芯片设计人才之一，他与中国的芯片行业同步成长。现在，他又带领团队，走在科技的最前沿。

1991年的中国，在***的南巡讲话之后，芯片设计行业刚开始起步，除了专门的研究机构以外，鲜有民间公司从事这项现在热得发烫的事业。就在此时，刚从复旦大学微电子专业硕士毕业的张韵东，踏上了珠海的土地，开始了自己的芯片设计生涯。

“那时候，上海基本没有做芯片设计的公司，本科的同学中，一半都转去了别的行业，当时去校园招聘的，也多是宝洁这类化妆品公司，还有银行之类的。” 正巧Realtek公司在珠海成立了亚力（珠海炬力的前身）公司，要进行芯片开发，张韵东就毅然奔赴了珠海。

那时的珠海还远未被开发，”我们去了那里，发现当时的珠海很落后，简直就像个渔村，超市都没有。”

好在能从事自己所学的专业，这些困难也就不在话下。在台湾师父的带领下，张韵东参与了以太网MAC芯片的开发，“我单独完成了芯片的一部分。”

随后，张韵东开始独立设计芯片，开发了一枚用于游戏街机的音视频处理芯片，魂斗罗、坦克大战，这些经典游戏都能跑，“那是我第一个项目，CPU是外挂的，最开始是8位，后来升级到了32位，现在很多街机上还有这枚芯片”。这枚芯片也为公司创下了可观的利润。

开发这枚芯片之后，张韵东被集团公司调至了美国硅谷，这也开启了他人生的新篇章。

硅谷，半导体行业的发源地，八叛逆创立仙童公司的故事激励了很多年轻人开创自己的事业（八叛逆指的是以罗伯特·诺依斯、戈登·摩尔为代表的八位年轻工程师，他们一同离开了 “晶体管之父”威廉·肖克利创办的肖克利半导体实验室，创立了仙童公司）。

张韵东1995年调到公司的硅谷分部，受到火热创业氛围的感染，1996年就和几个同事一起开始创业。

他们创立的公司，中文名叫科广，英文名叫T-Square。“科广中的‘科’代表科技，‘广’是指广东，因为创业的几个人都是从珠海过去的。”张韵东解释道。

从游戏机起步，科广公司开发了一个run-time指令解释器，它可以执行索尼、任天堂和世嘉3家公司的CPU指令，相当于一个通用的平台，通玩3家的游戏。这对想玩3家游戏的玩家是个不错的选择。

这个产品卖得不错，不过科广真正的成功是在PC领域。当时的PC上，音乐合成都采用古老的算法，声效很差。张韵东另辟蹊径，采用了波表合成的方式，就是先对声音采样，建立库，再通过算法进行调用，大幅提升了PC音频的性能。这个产品以IP核的方式，卖给了美国国家半导体、Trident半导体、 ESS半导体和台湾威盛（Via）、台湾矽统(SiS)、台湾扬智(Acer Lab)等多家知名半导体芯片公司，大获成功。

科广挣到第一桶金后，开始扩张，在国内设立了多个研发中心，“当时有400人的规模，在1999年，可以算国内最大的芯片公司了。”张韵东回忆道。

公司到了要进一步发展的时候，在决策方面发生了分歧。张韵东的合作伙伴是台湾人，不认为该为中国市场进行专门研发。张韵东与其看法无法统一，而正在此时，已相识多年的邓中翰博士决定回国发展，对他发出了邀请。仔细考虑后，张韵东踏上了回国再创业的征途。

在出让了科广的股份后，张韵东在2000年加入了中星微公司，出任VP of Engineering，主管研发。

中星微最初的发展，可算是一帆风顺。2001年，星光一号问世，标志着国内第一颗具有自主知识产权的多媒体芯片诞生。

谈起这颗芯片，张韵东说，最初是想开发手机的摄像头芯片，后来发现PC上也需要，并且从PC上入手把握更大。“PC摄像头，用USB跟主机连接，只要做个驱动就能用。中星微还配合微软提前做了认证，实现了在Windows每一版都能免安装驱动程序。”

这款芯片的成功让中星微的声誉大振，进而占据了全球70%的市场份额。即便到了现在，苹果笔记本的摄像头上，还在继续使用中星微的后续产品。

星光系列芯片成功后，中星微开始进入手机市场。先从音频开始，张韵东带领团队开发了全球首个能实现手机64和弦功能的midi芯片，当时中国所有的手机都使用了，产品还打入了韩国的手机三强。随后，中星微又顺理成章地推出了集成摄像头和音视频处理的星光移动芯片。凭借手机市场庞大的体量，出货量很快就达到了千万颗。

“但是手机的市场变化太快，因为本身空间有限，芯片的整合就是主旋律，所以上量很快，下降也很快。”中星微意识到必须另寻一个新的市场。在反复的考察和论证后，他们找到了新的方向，那就是安防市场。

进入新赛道的中星微，先后碰到两次重大机遇。

第一次机遇是制定国家标准。据张韵东介绍，当时的市场上，主流的视频编解码标准都是MEPG4和H.264这些洋标准，它们会给国内的企业带来很大的收费压力。再者，它们都是为视频分发设定的，很多场景下的清晰度并不高，安全性也很差。为此，公安部提出了一个需求，希望建立中国自己的安防视频编解码标准。

张韵东带团队承接了这个工作，经过刻苦攻关，于2011年成功推出了SVAC（Surveillance Video Audio Codec）1.0标准。后来，又升级到2.0版本，相当于H.265的水平。围绕这一标准，还成立了SVAC联盟，国内主要的安防企业都已加盟。“SVAC标准是免费的，任何企业都可以按照要求进行设计。”

标准设立之后，中星微很快就碰到了第二次机遇——AI技术的兴起。

2016年3月，阿尔法狗击败了李世石。6月，中星微的嵌入式神经网络处理器(NPU)芯片星光智能一号就宣告诞生。“其实，这个项目从2013年就启动了，只不过一开始采用了传统算法。做到一半的时候，发现深度学习效率更高，就改为采用深度学习。”张韵东道出了这枚AI芯片的开发历程。

与云端芯片不同，星光智能一号是嵌入式芯片，要在低端硬件上实现AI功能，所以就在算法上做了优化。“别人用多模型，我们用单模型，别人用两步法，我们就用一步法，在不牺牲算法精度的前提下尽量少地使用硬件资源。”张韵东表示。

他进一步阐述中星微在人工智能方面的策略：“我们要做的是前端芯片，用在边缘计算上，所以要实现功耗和算法的优化。”

“深度学习在公安系统的大数据支撑下作用最大，但在很多数据很少，甚至是零数据的场景下，一些传统的算法反而有效。因此，即将发布的星光智能二号就采用了多核异构架构，用不同的核来应对不同场景。”张韵东强调，“未来的芯片也将继续采用多核异构架构。”

张韵东对中星微的人工智能技术期望很大，他正在将其拓展到更多的领域，“电力部门关心电力线的安全，金融部门要搞生物特征识别，还有自动驾驶，这些都是星光智能芯片的用武之地。”

安防市场在这几年发生了重大变化，越来越多的新玩家开始进入。中星微还能保有优势吗？

张韵东对此一点都不担心：“我们有两个优势，一是对安防应用非常熟悉，能围绕客户的需求，提供一站化服务；二是从前端芯片本身来说，中星微的产品从一开始就集成了NPU和视频编解码器，这是很多公司不能提供的。”

他的自信还来自中星微严格有效的研发管理机制。“公司有一整套的SoC设计验证流程，可以保证一次性流片成功，错误都可以及时发现解决。并且，我们招的很多应届毕业生，一年后就能胜任工作，也是这套机制在发挥作用。”

不过，他还是有些感慨，“我们以前设计芯片的时候，没有这么多工具，每个人都要从头盯到尾，一点错误都不能犯，这也培养了我们这批老芯片人很强的责任感，这是后来者很少能比拟的。”

从一个芯片开发工程师开始自己的职业生涯，后来接连成为创业者、管理者。张韵东是如何成功进行角色的转换呢？

“其实很简单，就是把工程师的单线程思维变成多线程思维”，张韵东做了个技术性的比喻。“不过，我还是很怀念做工程师的时光，那时可以花三个小时思考一件事，做到单一、极致。”

把技术打磨到极致，这也是张韵东带领着中星微人工智能公司正在努力的方向。 “做一些世界上没有的东西，为中国市场做一些东西”，他和他的团队一直以此为信条。未来，这个中国IC行业的老兵，还能带给业界什么惊喜，就让大家拭目以待吧！