重慶首款載波芯片1cm2擁有“最強(qiáng)大腦”，可用電線傳輸數(shù)據(jù)，還可用于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域

　　我國(guó)在集成電路芯片技術(shù)上的短板問(wèn)題日益凸顯。芯片，被喻為國(guó)家“工業(yè)糧食”，是所有整機(jī)設(shè)備的“心臟”，其技術(shù)重要性可見(jiàn)一斑。

　　重慶作為西部唯一的直轄市，在芯片制造產(chǎn)業(yè)上默默發(fā)力。位于渝北區(qū)重慶仙桃數(shù)據(jù)谷的一家企業(yè)，僅用半年多時(shí)間便研發(fā)出了一款高性能、低成本的載波芯片，目前已批量出貨。

　　這款芯片究竟有何妙用，又將與哪些行業(yè)產(chǎn)生神奇的化學(xué)反應(yīng)？研發(fā)這款芯片的重慶企業(yè)有何獨(dú)到之處？研發(fā)中又有哪些故事？近日，商報(bào)記者前往重慶仙桃數(shù)據(jù)谷，為你獨(dú)家揭秘?；蛟S這家名不見(jiàn)經(jīng)傳的企業(yè)——重慶物奇科技有限公司(下稱：物奇科技)，有望成為下一個(gè)獨(dú)角獸企業(yè)。

　　將電線變?yōu)閿?shù)據(jù)傳輸?shù)慕橘|(zhì)

　　重慶物奇科技有限公司十分“低調(diào)”，尚未有任何信息見(jiàn)諸于公眾媒體。據(jù)有關(guān)部門提供的資料顯示，該公司于2016年11月在重慶仙桃數(shù)據(jù)谷注冊(cè)成立，注冊(cè)資本為3600萬(wàn)元。2018年3月，物奇科技正式入駐辦公，主要從事物聯(lián)網(wǎng)、安全和終端智能的芯片研發(fā)和設(shè)計(jì)。

　　和大多數(shù)互聯(lián)網(wǎng)公司一樣，物奇科技擁有寬松、舒適的辦公環(huán)境。記者近日獲準(zhǔn)前去探訪，一進(jìn)門，正對(duì)著的便是辦公區(qū)，工作人員專注于電腦顯示屏，敲擊編寫(xiě)著軟件代碼。辦公區(qū)右側(cè)是活動(dòng)區(qū)，設(shè)有咖啡機(jī)、臺(tái)球等休閑娛樂(lè)設(shè)施。

　　在公司負(fù)責(zé)人熊飛的帶領(lǐng)下，記者來(lái)到產(chǎn)品展臺(tái)前，見(jiàn)到了他們才研制成功的電力線載波通信芯片。芯片放在透明的圓形盤(pán)中，大小在一平方厘米左右，約為成年男性小指甲的一半面積。一旁還放有已經(jīng)安裝了該芯片的成品主板。

　　熊飛舉起圓形盤(pán)介紹說(shuō)，芯片體積很小，是內(nèi)含集成電路的硅片，集成電路非常精密，其單位為納米。芯片里安裝有公司設(shè)計(jì)的軟件系統(tǒng)，通電后系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行，可以儲(chǔ)存、計(jì)算、識(shí)別和傳輸數(shù)據(jù)。

　　“電力線載波通信芯片其實(shí)就是將電線變?yōu)閿?shù)據(jù)傳輸?shù)慕橘|(zhì)，形成一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)?！毙茱w介紹道，安裝了芯片的設(shè)備，可以通過(guò)電線和終端設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，就像人們利用WiFi可以讓設(shè)備連接上互聯(lián)網(wǎng)一樣。

　　主板元器件數(shù)為同類產(chǎn)品的一半

　　也許你還記得，以前家里每月交電費(fèi)前，總有抄表員挨家挨戶地抄錄電表數(shù)。這種方式一是麻煩，二是電網(wǎng)公司不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電數(shù)量，以致會(huì)有偷電、漏電的現(xiàn)象發(fā)生。大約2010年前后，我國(guó)開(kāi)始推行智能電表，也就是利用技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抄表。

　　那時(shí)叫做窄帶電力線傳輸技術(shù)，其原理也是將電力線變?yōu)閭鬏敂?shù)據(jù)的介質(zhì)。顧名思義，窄帶傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有限，而且速度很慢，當(dāng)時(shí)基本上只能實(shí)現(xiàn)每天一次抄表。因?yàn)檎瓗Ъ夹g(shù)抗干擾比較差，可能還會(huì)導(dǎo)致不少電表的數(shù)據(jù)無(wú)法回傳總站。因此，2014年，國(guó)家電網(wǎng)開(kāi)始制定寬帶載波通信標(biāo)準(zhǔn)，開(kāi)始推行寬帶電力線傳輸技術(shù)。

　　“我們研制的這款芯片完全能夠滿足國(guó)家電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，甚至在國(guó)際上也處于領(lǐng)先水平。”熊飛興奮地說(shuō)，使用這款芯片，不僅傳輸速度快，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也將更大，時(shí)效上也更及時(shí)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電表數(shù)據(jù)，優(yōu)化電網(wǎng)的電量調(diào)度。

　　“相信國(guó)內(nèi)也有同類產(chǎn)品，但我們還是有所創(chuàng)新?！毙茱w打開(kāi)電腦，展示了他們研制的芯片與同類產(chǎn)品的不同。“我們主板上的元器件數(shù)比同類產(chǎn)品少了一半，這意味著生產(chǎn)成本更低，同時(shí)傳輸速度更快?！毙茱w解釋道，“我們將外圍的元器件植入了芯片內(nèi)部，給客戶帶來(lái)的直接好處就是設(shè)計(jì)更為簡(jiǎn)單，方案性價(jià)比更高！”

　　同時(shí)，由于元器件的減少，芯片的出錯(cuò)率也會(huì)更低?！霸谏a(chǎn)中，如果一個(gè)元器件出錯(cuò)，整塊模組就不能用了，我們將生產(chǎn)模組的成功率稱為板級(jí)良率，良率的提升其實(shí)也是降低了產(chǎn)品的成本?！毙茱w說(shuō)。

　　可用于物聯(lián)網(wǎng)智能家居等領(lǐng)域

　　除了用于電網(wǎng)自動(dòng)抄表，這款芯片還能為人們帶來(lái)哪些便利？“能夠運(yùn)用到物聯(lián)網(wǎng)智能家居等各個(gè)領(lǐng)域。”熊飛說(shuō)，比如智能電燈、智能電視、智能冰箱和智能空調(diào)等。

　　芯片將電線變?yōu)榱藗鬏敂?shù)據(jù)的介質(zhì)，那么家庭里所有插電的電器都能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，從而進(jìn)行通訊。他舉例說(shuō)，如今使用無(wú)線音箱的人越來(lái)越多，而電視和無(wú)線音箱連接主要靠的是藍(lán)牙技術(shù)，其實(shí)兩者都是插電的，如果電線作為了傳輸介質(zhì)，兩者自然就連接起來(lái)，藍(lán)牙就不再需要了。

　　再比如人們使用的熱水器，分為室內(nèi)安裝的控制器和室外安裝的外機(jī)，控制器和外機(jī)會(huì)有一股線連接著，但其實(shí)控制器和外機(jī)都需要插電的，如果能夠利用電線將控制器和外機(jī)連接，那么就省去了中間的連接線?！拔磥?lái)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)電器間的連接線會(huì)越來(lái)越少，不會(huì)再為各種雜亂的線煩惱?！毙茱w說(shuō)。

　　“另外，我們這款芯片具備了通訊、測(cè)量、主控和安全四合一的功能。”熊飛說(shuō)，通訊就是進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸連接，測(cè)量就是電能計(jì)數(shù)，而主控就是可以呈現(xiàn)為菜單供人自主選擇，安全就是在數(shù)據(jù)傳輸和連接時(shí)需要類似加密配對(duì)，“別人三塊芯片才能完成的任務(wù)，我們一塊芯片就能搞定。”

　　熊飛說(shuō)，隨著電動(dòng)汽車的使用，許多公共場(chǎng)所和停車庫(kù)都設(shè)置了充電樁。但這些充電樁的設(shè)備都較為龐大，因?yàn)樗枰惭b多個(gè)芯片才能實(shí)現(xiàn)通訊、測(cè)量和主控等功能?！拔覀兊男酒狭硕喾N功能，能夠讓充電樁變得更袖珍?！?/p>

　　利用電線傳輸數(shù)據(jù)，那會(huì)不會(huì)存在串線的可能，因?yàn)榧壹覒魬舻碾娋€都是相通的，這些數(shù)據(jù)是否安全？熊飛說(shuō)，這個(gè)跟WiFi的密碼類似，需要進(jìn)行配對(duì)才行，所以無(wú)需擔(dān)心，相反WiFi的連接性更隨意，它比WiFi更加安全。

　　研發(fā)

　　工程師半年時(shí)間寫(xiě)了50萬(wàn)行代碼

　　熟悉芯片行業(yè)的人都知道，一款芯片從研發(fā)設(shè)計(jì)到流片(打板成型)，通常需要一年半的時(shí)間。然而，物奇科技的這款芯片從研發(fā)設(shè)計(jì)到流片僅用了半年多的時(shí)間。他們?nèi)绾尉喸炝藭r(shí)間上的神話？記者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這得力于成熟的科研團(tuán)隊(duì)。

　　物奇科技的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)有著豐富的芯片產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)。在2016年到重慶成立公司之前，他們都曾在世界頂尖的芯片研發(fā)企業(yè)工作，而且都拿著高薪。最難得的是公司CEO鄭建生，成立物奇時(shí)已經(jīng)是世界500強(qiáng)IC設(shè)計(jì)公司的高管，在半導(dǎo)體行業(yè)有超過(guò)30年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，是人生的再次創(chuàng)業(yè)。

　　創(chuàng)業(yè)，對(duì)于他們而言是深思熟慮后的選擇。熊飛說(shuō)，未來(lái)是物聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展的時(shí)代，這個(gè)時(shí)代必將帶來(lái)半導(dǎo)體行業(yè)的突飛猛進(jìn)，“宇宙大爆炸源自奇點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)的奇點(diǎn)也已經(jīng)到來(lái)，這也是公司名字的由來(lái)?！?/p>

　　公司發(fā)展十分順利，從2016年底注冊(cè)成立，到2017年2月，他們的團(tuán)隊(duì)人數(shù)已經(jīng)發(fā)展到30余人?！拔沂且粋€(gè)理科生，不善于表達(dá)情感，但團(tuán)隊(duì)的迅速成長(zhǎng)讓我很感動(dòng)?！毙茱w說(shuō)，其中有很多人是從外企跳槽而來(lái)，“他們的薪酬大幅下降，有的甚至放棄了股權(quán)，但他們依然堅(jiān)持，有句話讓我觸動(dòng)很深，‘與其為別人打工賣命，不如成立公司為國(guó)造芯’！”

　　團(tuán)隊(duì)到位，他們把公司研發(fā)的第一款芯片瞄準(zhǔn)了電力線載波通信。由于國(guó)家電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的制定，寬帶電力線載波通信具有較高的門檻，其實(shí)是打開(kāi)了一個(gè)全新的市場(chǎng)。同時(shí)，電力載波通信將有望解決未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的痛點(diǎn)。

　　2017年6月，芯片研發(fā)設(shè)計(jì)完成，10月流片完成，并于年底實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。熊飛笑著說(shuō)，一款芯片的成型包括硬件和軟件，通常程序是先設(shè)計(jì)硬件，在流片回來(lái)后開(kāi)始設(shè)計(jì)軟件，然后再經(jīng)過(guò)不斷調(diào)試穩(wěn)定，“我們這款芯片是邊設(shè)計(jì)硬件，邊編寫(xiě)軟件，半年間，我們的工程師一共編寫(xiě)了50萬(wàn)行軟件代碼，這50萬(wàn)行還沒(méi)包括硬件的RTL代碼?！?/p>

　　“因?yàn)槲覀兯俣却_實(shí)太快，有人曾懷疑我們是簡(jiǎn)單復(fù)制抄寫(xiě)了別人的IP?！毙茱w斬釘截鐵地說(shuō)，“我們的所有設(shè)計(jì)都是自給自足，是徹徹底底的自主設(shè)計(jì)，之所以能夠迅速完成，是因?yàn)槲覀儓F(tuán)隊(duì)都是熟手，而且是曾經(jīng)配合得很好的熟手?！?/p>