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  • 胡偉武

    胡偉武

    胡偉武,男,漢族,1968年11月生于浙江永康,中共黨員,1996年3月參加工作,中國科學(xué)院研究生院計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專業(yè)畢業(yè),博士研究生學(xué)歷,工學(xué)博士,研究員,博士生導(dǎo)師。


    中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所研究員

    個人簡歷

      胡偉武,男,漢族,1968年11月生,浙江永康人,中共黨員,1996年3月參加工作,中國科學(xué)院研究生院計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專業(yè)畢業(yè),博士研究生學(xué)歷,工學(xué)博士,研究員,博士生導(dǎo)師。

      現(xiàn)任中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所研究員,“龍芯1號”研制組組長,全國青聯(lián)委員,第十一屆全國人大代表(湖南)。

      1986.09——1991.07,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系大學(xué)本科學(xué)習(xí);

      1991.09——1996.03,中國科學(xué)院研究生院計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)專業(yè)博士研究生(免試直接攻讀),獲工學(xué)博士學(xué)位(師從著名計算機專家夏培肅院士);

      1996.03——1997.06,中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所助研究員(1997.06—1997.07 參加第一屆863高級技術(shù)人才培訓(xùn)班);

    胡偉武

      1997.07——2000.02,中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所副研究員;

      2000.03——至今,中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所研究員。

      

    主要研究方向

      微處理器設(shè)計、計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、集成電路設(shè)計等。

      

    主持的科研項目

      1、“四核龍芯通用CPU研制”,國家863重點項目,負(fù)責(zé)人,2008.1-2010.12

      2、“計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”,國家杰出青年基金,負(fù)責(zé)人,2004.1-2007.12

      3、“高性能多核CPU結(jié)構(gòu)設(shè)計及原型系統(tǒng)研究”,中科院知識創(chuàng)新工程方向性項目,負(fù)責(zé)人,2007.1-2007.12

      4、“龍芯2號增強型處理器芯片設(shè)計”,國家863項目,負(fù)責(zé)人,2005.5-2005.12

      5、“高性能通用CPU芯片全定制實現(xiàn)及系統(tǒng)集成”,國家863項目,負(fù)責(zé)人,2002.10-2004.6

      

    主要成果和貢獻(xiàn)

      胡偉武正在從事的主要科研任務(wù)包括兩個方面,一是并行處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu),主要是共享存儲系統(tǒng)結(jié)構(gòu);二是高性能處理器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及處理器設(shè)計。

      在并行處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面,在攻讀博士學(xué)位期間先后作為技術(shù)骨干參加了國家自然科學(xué)基金重大項目、 攀登計劃項目及中科院“九五”攻關(guān)重大項目的研究,畢業(yè)后承擔(dān)了中科院院長創(chuàng)新基金項目、國家自然科學(xué)基金項目,以及中國科學(xué)院全國首屆優(yōu)秀博士論文專項資助項目等的研究工作。在共享存儲體系結(jié)構(gòu)等方面取得的研究成果包括,提出了共享存儲系統(tǒng)訪存事件理論模型及存儲一致性框架模型;提出了基于鎖的高速緩存一致性協(xié)議;并在上述工作基礎(chǔ)上研制出JIAJIA共享虛擬存儲系統(tǒng)。目前JIAJIA系統(tǒng)已被包括二十多個國家和地區(qū)在內(nèi)的一百多個國內(nèi)外研究機構(gòu)使用,并在國產(chǎn)高性能計算機的研制中得到了應(yīng)用。

      在處理器體系結(jié)構(gòu)和處理器設(shè)計方面,2000年起開始主要從事處理器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的研究和高性能處理器的設(shè)計,承擔(dān)了中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所知識創(chuàng)新工程項目“龍芯處理器設(shè)計與驗證系統(tǒng)”的研究工作,是“龍芯”處理器的主要設(shè)計人員。目前已經(jīng)完成“龍芯”處理器的邏輯設(shè)計和驗證工作。從2001年9月份開始進(jìn)行“龍芯-1”的物理設(shè)計工作,已經(jīng)基本完成“龍芯-1”的物理設(shè)計!褒埿尽碧幚砥鞯脑O(shè)計與驗證系統(tǒng)已于2001年10月通過中科院組織的鑒定。鑒定委員會認(rèn)為,“龍芯”處理器的體系結(jié)構(gòu)和設(shè)計方法先進(jìn)。龍芯項目已經(jīng)被科學(xué)院列入知識創(chuàng)新重大方向性項目,且成為國家“863”重大招標(biāo)項目。

      2002年9月份,龍芯投片成功,其功能相當(dāng)于奔騰II,這在我國計算機發(fā)展史上具有里程碑式的意義,是我國研制自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能通用CPU的典范之作。將為國家安全和國防事業(yè)發(fā)揮重大的、不可替代的作用。

      目前胡偉武已發(fā)表專著一部,在國內(nèi)外期刊和會議上發(fā)表論文四十多篇(其中第一作者論文三十多篇),申請專利五項。

      

    獲獎情況

      中央國家機關(guān)2000-2001年度杰出青年

      中國科學(xué)院第七屆杰出青年

      全國第七屆青年五四獎?wù)?

      中國科學(xué)院杰出成就獎

      第五屆光華工程科技獎

      2000年獲中科院第五屆優(yōu)秀青年稱號

      2000年獲中科院盈科優(yōu)秀青年學(xué)者獎

      1999年獲全國首屆優(yōu)秀博士論文獎

      1996年獲中科院院長獎學(xué)金特別獎

      1995年獲中科院科技進(jìn)步二等獎

      

    學(xué)術(shù)論文

      [1]Weiwu Hu,Shared Memory Architecture, Higher Education Press, July 2001

      [2]Weiwu Hu, Jian Wang, Xiang Gao, Yunji Chen, Qi Liu, GODSON-3: A Scalable Multicore RISC Processor with X86 Emulation, IEEE Micro, 29(2), 2009

      [3]Weiwu Hu, Jian Wang, Xiang Gao, Yunji Chen, Micro-architecture of Godson-3 Multi-Core Processor, hot chips 2008

      [4]Weiwu Hu, Jian Wang, Making Effective Decisions in Computer Architects" Real-World: Lessons and Experiences with Godson-2 Processor Designs, Journal of Computer Science and Technology, 23(4): 620-632 July 2008

      [5]Weiwu Hu, Jiye Zhao, Shiqiang Zhong, Xu Yang, Elio Guidetti, Chris Wu, Implementing a 1GHz Four-issue Out-of-Order Execution Microprocessor in a Standard Cell ASIC Methodology, Journal of Computer Science and Technology,22(1):1-14, January 2007

    s: Past and future,Journal of Computer Science and Technology, 21(5):631-640, September 2006

      [7]Weiwu Hu, Fuxin Zhang, Zusong Li, Microarchitecture of the Godson-2 processor. Journal of Computer Science and Technology, 20(2):243-249, 2005.2.

      [8]Weiwu Hu, Zhimin Tang, Microarchitecture Design of Godson-1 Processor, Chinese Journal of Computers,2003,26(4): 385-394

      [9]Weiwu Hu, Weisong Shi, and Zhimin Tang, Optimizing Home-based Software DSM Protocols, Cluster Computing, 4(3), 2001

      [10]Weiwu Hu, Gang Shi, and Fuxin Zhang, Communication With Threads in Software DSMs, in Proceedings of the 2001 International Conference on Cluster Computing, Oct., 2001

      [11]Weiwu Hu, Dynamic Data Prefetching in Home-based Software DSMs, Journal of Computer Science and Technology,16(3), May, 2001.

      [12]Weiwu Hu, Fuxin Zhang, and Haiming Liu, A New Home-based Software DSM Protocol for SMP Clusters, in Proceedings of the 6th Euro-Par Conference, pp. 1132-1142, Aug., 2000

      [13]Weiwu Hu,Weisong Shi, Zhimin Tang, Write Detection in Home-based Software DSMs, in Proceedings of EURO-PARu201999: Parallel Processing, 博導(dǎo)計算機軟件與理論5:909-913, 1999

    AND NETWORKING, PROCEEDINGS, 1593: 463-472 1999

      [15]Weiwu Hu, Weisong Shi, and Zhimin Tang, Reducing system overheads in home-based software DSMs, in Proceedings of the International Parallel Processing Symposium, IPPS, 1999, pp:167-173

    in sequentially consistent shared memory systems: simulation results, Chinese Journal of Computers, 20(6):491-500,1997

      

    研制成功“龍芯1號”

       2002年8月10日清晨6時零8分,是一個在我國計算機領(lǐng)域里值得永遠(yuǎn)銘記的時刻。從那一刻起,中國人結(jié)束了只能用外國人的CPU造計算機的歷史,中國計算機事業(yè)從此掀開了嶄新的一頁。翻開這一頁的就是胡偉武,是他帶領(lǐng)科研人員以高度的愛國情懷和創(chuàng)造精神,歷經(jīng)拼搏,研制成功我國首枚擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的通用高性能微處理芯片。

      從2001年3、4月份胡偉武主動請纓組建CPU設(shè)計隊伍,到2002年8月第一個完全 自主設(shè)計的通用CPU在200多MHz的主頻下跑起來,這一驚人的速度,得益于正確的技術(shù)路線和一幫全力拼搏的年輕人。

      研制開始時,胡偉武與同事們就確立了三條技術(shù)路線。一是堅持高起點,從高性能通用處理器入手,走跨越式發(fā)展的技術(shù)路線。這是根據(jù)國外的成功經(jīng)驗,通過高端通用CPU的發(fā)展來帶動整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。二是堅持兼容性設(shè)計,他認(rèn)為不兼容設(shè)計是導(dǎo)致我國處理器設(shè)計技術(shù)落后的重要原因之一,把兼容性設(shè)計當(dāng)作通用處理器的生命。三是堅持穩(wěn)扎穩(wěn)打、步步為營的方針,設(shè)計中的每一步都經(jīng)過反 復(fù)驗證。這也是胡偉武的作風(fēng)使然。他一直要求自己、要求部下要踏實工作,“把工作做扎實了”。他把所訓(xùn)里的“求實、創(chuàng)新”發(fā)揮為“求實,求實,求實,創(chuàng)新”,就是針對目前國內(nèi)科技界的一些浮躁現(xiàn)象提出來的。有了正確的技術(shù)路線和求真務(wù)實的作風(fēng),研究工作就有了主心骨。通過現(xiàn)代EDA工具,研制組成員迅速補充和掌握了微電子知識和技術(shù),為龍芯的成功設(shè)計奠定了堅實的基礎(chǔ)。

      “人生能有幾回搏?”是胡偉武經(jīng)常對自己和科研人員說的一句話,也是時刻激勵著他忘我工作的強勁動力。對于他來說,早上7點鐘上班、晚上工作到深夜都是再平常不過的了,連續(xù)加班三天三夜也只能說是家常便飯。令人難以想像的是,有一次他們竟連續(xù)加班了六天六夜。

      那是一個巨大的挑戰(zhàn)。7月初,在最佳方案版圖設(shè)計提交前,經(jīng)過全組三天三夜的加班,終于完成了版圖設(shè)計規(guī)則,通過了檢查。這時,測試組報告,經(jīng)分析,最大延遲和布線分析出來的延遲不一致。檢查發(fā)現(xiàn)是由于對跨時鐘域的約束與實際不符。重新布線已來不及,胡偉武決定手工改版圖,24小時后修改完畢,降低延遲0.6ns。但是,當(dāng)天下午5時,測試組發(fā)現(xiàn)整個處理器的一萬多個觸發(fā)器掃描鏈由于重連時的一個失誤沒有根據(jù)要求連出來。如果不能在交付方案之前改好,整個方案都會流產(chǎn)。幾十個人幾個月的努力白費不算,花掉的上千萬納稅人的錢基本上是血本無歸了!安皇100分就是0分”。胡偉武馬上開了個動員會,同時跟流片廠商協(xié)調(diào)要求寬限一天的時間。由于大家都十分疲憊,胡偉武要求任何一個小的修改都必須是一個人操作,兩個人在旁邊盯著。在接下來的兩天兩夜,大家把一萬多個觸發(fā)器分成十幾條掃描鏈連出來了。直到7日凌晨3點多,完成了最后交付流片的所有工作,每個人都簽了字。胡偉武心里默念道:“就這樣了,沒有什么可后悔的了。”

      這不是常人所能理解的行動。在研制的近兩年時間里,胡偉武就是這樣與同伴們一道,全身心投入到研究工作中,加班加點,夜以繼日,同時間賽跑,挑戰(zhàn)身體和毅力的極限。為了研究工作,胡偉武經(jīng)常不回家,女兒要求爸爸陪她一起坐班車回家而他卻一次也沒能做到。在研制最緊張的時候,胡偉武的愛人甚至為了支持他而辭去了自己的工作?梢哉f,是在胡偉武的帶領(lǐng)下,所有的研制人員一起用心血鑄就了中國人自己的“龍芯”。

      2002年春節(jié),胡偉武和組里的人一樣留下來加班。所領(lǐng)導(dǎo)在看望他們的時候明確提出了9月底以前完成流片的要求。時間緊,任務(wù)重,胡偉武沒有退縮,置之死地而后生。“做不出來,提頭來見”,一句豪氣沖天的“軍令狀”讓全組上下的心都緊緊地繃了起來。他們把壓力變成動力,變成了一刻也不停息的行動。正是在這種壓力和動力作用之下, 2002年8月,“龍芯1號”流片成功并順利通過中科院組織的專家鑒定,標(biāo)志著我國已掌握CPU核心技術(shù),中國的信息技術(shù)從此擁有了一顆屬于自己的“中國芯”,使中國人在信息領(lǐng)域的核心技術(shù)上受制于人的時代永遠(yuǎn)成為了歷史。這一事件入選了2002年中國十大科技進(jìn)展新聞。

      路甬、祥同志在龍芯研制組《我們的CPU》一文批示:“青年科學(xué)家的愛國情懷和創(chuàng)造精神,實在可喜可賀,這是我們國家、民族的希望,也是我院創(chuàng)新工程的希望。”目前,胡偉武正帶領(lǐng)研制組夜以繼日地進(jìn)行“龍芯2號”的研究,該芯片研制完成后,與國際水平的差距可再縮短兩至三年。

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