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第362章 黄金铲-盘古S1

    2012年5月25日,北京,向阳大厦,“天元”实验室。

    赵子明盯着电脑屏幕上那张结构极其单调、甚至可以说有些“丑陋”的芯片版图,脸上的表情精彩纷呈。

    就在五天前,林向阳把这个代号为“盘古S1”的设计任务交给他时,他以为这又是像4G基带那样需要脱几层皮的硬骨头。结果拿到规格书一看,赵子明差点以为林向阳是在羞辱他的智商。

    “这玩意儿……确定是芯片?不是什么LEd跑马灯控制电路?”

    赵子明指着屏幕,转头看向身后的林向阳,语气里满是不可置信,“全片只有一个逻辑单元——哈希运算核。然后把这个核复制粘贴了两千遍,排列成一个巨大的矩阵。没有分支预测,没有乱序执行,没有缓存一致性协议……这简直就是草履虫级别的单细胞生物。”

    “草履虫怎么了?”林向阳手里端着一杯浓茶,神色轻松,“草履虫虽然结构简单,但它的繁殖能力最强,生存能力最硬。老赵,别拿你做手机Soc的高端眼光看它。它是工兵,不是将军。”

    “可是这也太……”赵子明挠了挠乱蓬蓬的头发,“用180纳米工艺做这东西,芯片面积巨大,功耗也高得吓人。虽然王博说你们之前在第305章,在台积电做过第一代云计算芯片,也就是那个‘隐龙’,但那个用的可是28纳米顶级工艺啊!现在倒退回180纳米,这能效比得差多少倍?”

    作为技术狂人,赵子明对这种“技术倒退”有着本能的抗拒。

    “能效比确实差。”林向阳承认得很干脆,“如果拿到市场上去卖,这东西就是电子垃圾,电费都赚不回来。但是老赵,你忘了一个核心逻辑。”

    林向阳走到窗前,指向遥远的西方,那里是“深渊”实验室的方向。

    “我们在台积电流片,是要付美金的,每一平方毫米都是钱。但在‘深渊’,我们付出的只是电费和光刻胶。这台‘盘古’是我们自己的,它空转也是转,满载也是转。对于我们来说,边际成本几乎为零。”

    林向阳转过身,目光变得锐利起来:“更重要的是,我现在不需要它多省电,我需要它‘耐造’。还记得我说过的话吗?这台‘盘古’需要‘喂养’。”

    “喂养?”

    “对。‘盘古’验证机刚刚组装完成,虽然打通了第一束光,但它的双工件台同步精度、掩膜版对准精度、光源的稳定性,都需要海量的数据来校准。”林向阳解释道,“如果我们一上来就跑结构复杂的逻辑芯片,一旦出错,你根本不知道是设计问题还是制造问题。”

    “但ASIc不一样。”赵子明瞬间反应过来了,他的眼睛亮了起来,“ASIc全是重复单元!整张晶圆上全是整齐划一的阵列!这简直就是最完美的‘校准标尺’!”

    “没错。”林向阳打了个响指,“如果第一排的运算核是好的,第二排的坏了,那一定是步进机在移动时出现了Y轴偏差。如果左上角的良率高,右下角的良率低,那就是焦距平整度(Leveling)有问题。这种结构简单的芯片,就是光刻机最好的试金石。”

    “我明白了。”赵子明深吸了一口气,原本的不屑一扫而空,取而代之的是一种工程师的严谨,“这哪里是造芯片,这分明是给光刻机做‘体检’。林总,你这是拿黄金当铲子,去挖‘精度’这座矿啊!”

    “图纸没问题了吧?”林向阳问。

    “没问题!这种傻瓜结构,我闭着眼睛都能做dRc(设计规则检查)。”赵子明在键盘上敲下回车键,“掩膜版数据(GdSII)生成完毕。随时可以发往‘深渊’制版。”

    ……

    三天后,北京西郊,“深渊”实验室。

    巨大的地下空间里,回荡着光刻机特有的律动声。

    “嗡——休——嗡——休——”

    那是双工件台在进行高速步进曝光的声音。每一次停顿,都是一次纳米级的雕刻;每一次加速,都是对控制算法的一次极限考验。

    朱教授穿着洁净服,站在监控屏前,死死盯着实时回传的传感器数据。

    “同步误差峰值:22纳米……25纳米……回到18纳米。”朱教授的额头上渗出了细密的汗珠,“还是有点不稳。尤其是换台的一瞬间,震动抑制还需要优化。”

    “先别管误差。”林向阳站在他身后,冷静地指挥,“让机器跑起来。不停机,满负荷跑。我们要看的是在大规模生产状态下,这台机器的极限在哪里。”

    这是一场极其奢侈的“练兵”。

    如果是商业晶圆厂,这种尚不成熟的机器绝对不敢上线生产,因为每一片报废的晶圆都是几千美元的损失。但在“深渊”,林向阳不在乎。他像是一个疯狂的赌徒,把一箱箱光刻胶和硅片扔进这个吞金兽的嘴里,只为了换取那一组组宝贵的校准参数。

    二十四小时后。

    第一批“盘古S1”晶圆下线。

    封装测试车间里,气氛有些凝重。

    “林总,数据出来了。”

    负责封测的工程师递上一份报告,脸色难看得像刚吞了一只苍蝇,“惨不忍睹。”

    林向阳接过报告。

    晶圆批次:pangu-001 良率:12.4%

    “只有12%?”旁边的赵子明倒吸了一口凉气,“这也太烂了。通常成熟工艺的良率至少要在95%以上。这等于是一张大饼上,只有几粒芝麻是能吃的。”

    “主要缺陷集中在晶圆边缘和曝光场的拼接处。”朱教授指着晶圆扫描图上的红点,“这是套刻精度没对准造成的。我们的工件台在高速移动时,还是有微小的漂移。”

    “按照行业标准,这批晶圆应该直接报废。”赵子明摇了摇头,“切割、封装的钱都比芯片本身贵。”

    “不,不报废。”

    林向阳放下报告,眼神中没有丝毫的失望,反而透着一种早就预料到的淡定。

    “老赵,你忘了我跟你们讲过的‘隐龙’ASIc架构了吗?”林向阳指着那些密密麻麻的红点,“ASIc最大的优势是什么?是并联。”

    “cpU要是坏了一个缓存单元,整个芯片就废了。但ASIc芯片不一样。这颗‘盘古S1’上有2000个哈希核。如果坏了1000个,它就废了吗?”

    赵子明愣了一下:“那倒没有……算力减半而已,还是能跑的。”

    “这就对了。”林向阳大手一挥,“传我命令,修改封测流程。不管坏了多少,只要还能通电,只要还有一个核能算,就给我切下来!封装!上机!”

    “我们要搞‘降级片’策略。”林向阳的声音在车间里回荡,“好的当金子卖,坏的当铜卖,烂的当铁卖。反正肉烂在锅里,这算力是我们自己用的,又不是卖给客户,怕什么难看?”

    “这……”朱教授和赵子明面面相觑。

    这种“捡破烂”式的芯片制造法,简直闻所未闻。但在向阳集团这种被封锁到极致的环境下,这却又是最实用、最野蛮的生存智慧。

    ……

    一周后。

    “深渊”实验室的配套数据中心里,几千台刚刚组装好的“盘古S1”矿机被点亮了。

    这些矿机没有精致的外壳,甚至连风扇都是最廉价的工业扇,裸露的电路板上密密麻麻地插着那些良莠不齐的芯片。有的芯片算力强,有的芯片算力弱,有的甚至只有正常芯片十分之一的性能。

    但当电源接通的那一刻。

    屏幕上的绿色数据流开始疯狂跳动。

    total hashrate: 500 Gh/s... 800 Gh/s... 2.2 th/s!

    看着那个不断攀升的算力总额,赵子明感觉自己的世界观被重塑了。

    “虽然能效比烂得一塌糊涂,只有台积电那种的10%都不到。”赵子明看着电表上飞速旋转的数字,“但这规模……这完全是靠数量堆死质量啊!”

    “这就是工业的力量。”林向阳站在机房门口,听着数千个风扇发出的巨大轰鸣声,这声音在他听来如同天籁。

    “这些芯片,每一颗都是我们“盘古”的‘排泄物’。但在数字货币的世界里,它们就是挥舞着的黄金铲。”

    林向阳转过身,对身后的王博说道:“老王,钱包和矿池那边不用我教你了吧?咱们是老工人了。”

    “放心。”王博推了推眼镜,嘴角露出一丝狡黠的笑,“早就切好了。这批算力会分散到全球几百个匿名节点,没人知道这些算力来自中国,来自北京西郊的一个废弃纺织厂。”

    “很好。”

    林向阳走出机房,回到了光刻机控制室。

    此时,朱教授正对着新一批的测试数据露出欣慰的笑容。

    “向阳,你看!”朱教授指着屏幕,“经过这一周几千片晶圆的‘磨合’,机器越来越顺了!王博的那个预测算法,通过大量的实际生产数据进行了自我迭代。现在的同步误差已经稳定在15纳米以内了!良率……良率爬升到45%了!”

    “45%……”林向阳看着那个数字,心中涌起一股暖流。

    这才是“盘古S1”真正的价值。

    那些挖出来的比特币,固然能换来美金,缓解集团的资金压力。但更宝贵的是,通过这种高强度的、近乎自虐式的生产演练,这台东拼西凑的光刻机,终于被“喂”熟了。

    它不再是一个只会躺在实验室里娇贵的实验品,它变成了一个经历过战火洗礼的老兵。

    “朱老,继续跑。”林向阳握住老教授的手,眼神坚定,“把良率跑到80%以上。等到那时候,我们就可以尝试挑战90纳米的极限了。”

    “90纳米……”朱教授的眼中闪烁着泪光,“那是奔腾4的水平。只要到了90纳米,咱们的低端基带芯片、电源芯片,就都能自己造了!”

    “会有那一天的。”

    林向阳走出地下实验室,回到了地面的纺织厂。

    正午的阳光刺破雾霾,照在红砖墙上枯萎的爬山虎上。虽然是废弃的老厂房,但林向阳分明感觉到,脚下的大地正在微微震动。

    那是“盘古”的心跳。 那是中国半导体工业在泥泞中挣扎前行的脚步声。

    他知道,这批用“废柴”光刻机造出来的“黄金铲”,将为向阳集团筑起一道金钱的防波堤,去抵御即将到来的更猛烈的风暴。

    “科恩,”林向阳望着大洋彼岸的方向,轻声自语,“你以为封锁了设备就能饿死我?可惜,我会变魔术。我能把沙子变成金子,再把金子变成剑。”