微芯研究院科研人員正在測試芯片的性能狀態(tài)。和冠欣攝

走進位于北京中關村科學城核心區(qū)的北京微芯區(qū)塊鏈與邊緣計算研究院（以下簡稱微芯研究院），在“長安鏈”研發(fā)實驗室里，只見研發(fā)團隊每人對著兩臺顯示器，飛快地敲擊著鍵盤。電流通過僅有沙粒般大小的芯片，在信號顯示屏里呈現(xiàn)著美妙的電波，軟件合成平臺上，一行行代碼在計算機屏幕上飛速“刷屏”。

就在這里，他們牽頭研發(fā)出首個自主可控區(qū)塊鏈軟硬件技術(shù)體系“長安鏈”，并實現(xiàn)了10個版本的技術(shù)迭代；發(fā)布全球首創(chuàng)的96核區(qū)塊鏈加速芯片和板卡；將區(qū)塊鏈數(shù)字簽名、驗簽速度提升20倍，區(qū)塊鏈轉(zhuǎn)賬類智能合約處理速度提升50倍；推動“長安鏈”在超過300個重大應用場景落地……

作為一家成立不到3年的新型研發(fā)機構(gòu)，微芯研究院為何能取得這樣一批重要成果？記者一探究竟。

邊研究、邊轉(zhuǎn)化、邊應用，最大限度實現(xiàn)研發(fā)和應用“零時差”

北京市民汪先生準備在海淀區(qū)中關村科學城北區(qū)開一家藝術(shù)藏品館，在手機APP上提交電子材料后完成了審批后，很快就在政務大廳拿到了審批結(jié)果?！熬W(wǎng)上攻略說大約需要10天，沒想到兩天就辦完了?！备咝П憷谋澈?，正是海淀區(qū)基于“長安鏈”將全區(qū)1454個事項實現(xiàn)全程網(wǎng)辦。

區(qū)塊鏈是一種全新的分布式基礎架構(gòu)與計算范式，既能利用非對稱加密和冗余分布存儲實現(xiàn)信息不可篡改，又可以利用鏈式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息可溯源。

“就好比你和朋友一起合伙做生意，為了實現(xiàn)財務開支透明，大家各存一個賬本，每發(fā)生一筆收入和支出，都同步記在各自的賬本上。這樣，任何一方都無法擅自篡改賬目信息，確保每一筆收支清楚明了?！北本┪⑿狙芯吭涸洪L董進介紹，在數(shù)字經(jīng)濟時代，這一個個記錄信息的“賬本”就是區(qū)塊，它們以網(wǎng)絡相連，組成了區(qū)塊鏈。

目前，區(qū)塊鏈已成為全球數(shù)據(jù)交易、金融結(jié)算、國際貿(mào)易、政務民生等領域的重要信息基礎設施。它涉及源代碼、芯片等一系列關鍵核心技術(shù)。作為科技創(chuàng)新中心，北京市從國家戰(zhàn)略高度布局，緊抓底層技術(shù)和關鍵核心技術(shù)攻關，促進產(chǎn)學研融合，集聚創(chuàng)新資源，創(chuàng)新研發(fā)模式。在這一背景下，2019年3月，微芯研究院作為新型研發(fā)機構(gòu)應運而生。

政府的支持和科技政策的紅利，給了微芯研究院起步的信心。研究院可以按照與國際接軌的模式開展技術(shù)研發(fā)，可以根據(jù)項目實際需求包干制安排財政科研經(jīng)費，還有北京市科委、中關村管委會專門的團隊對接，隨時了解研發(fā)需求并進行協(xié)調(diào)保障。研究院成立之初，一項科研成果需要中試，但團隊從來沒和企業(yè)打過交道。正發(fā)愁之際，北京市科委相關團隊上門對接，一個電話撥通了京郊的科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)。兩天后，研究院的成果就在這個園區(qū)的一家中試企業(yè)“開跑”，第一時間拿到了測試數(shù)據(jù)。

更重要的是，微芯研究院從一開始就著力去除以往抑制創(chuàng)新活力的束縛。在傳統(tǒng)運作模式下，科研機構(gòu)的產(chǎn)學研轉(zhuǎn)化一直存在不協(xié)調(diào)問題。不少人擔心，年輕的微芯研究院會不會走傳統(tǒng)科研院所“強科研弱轉(zhuǎn)化”的老路？對此，董進和同事們意志堅決：要用最靈活的機制破除產(chǎn)學研之間的鴻溝。一方面，以需求為牽引推動科研開發(fā)，根據(jù)項目精準匹配創(chuàng)新團隊，配置核心技術(shù)。另一方面，微芯研究院從一開始就設立研究院、骨干團隊、政府引導基金、領軍企業(yè)共同組成的成果轉(zhuǎn)化平臺，邊研究、邊轉(zhuǎn)化、邊應用，最大限度實現(xiàn)研發(fā)和應用“零時差”。

在科技助力疫情防控中，微芯研究院科研人員憑借著深厚的技術(shù)積累，快速研發(fā)出了超低功耗、高靈敏度的邊緣計算測溫芯片，制成了智能體溫計。研發(fā)崗科研人員加班加點，第一時間確認體溫計性能穩(wěn)妥可靠后，產(chǎn)品測試人員把行軍床搬到生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)檢車間，成果交付人員同時在商議部署應用方案。所有環(huán)節(jié)的無縫銜接，目標就是為了盡快建立防護屏障，幫助防疫人員提前、有效采取措施。這種“零時差”的模式，促成了迄今已超過40萬套智能體溫計在多個省份的疫情防控中成功應用。

形成優(yōu)秀科學家和工程師參與的研究力量，以高水平科學家隊伍反哺基礎科研人才培養(yǎng)

入職將滿3年，已成為微芯研究院骨干科學家的王潤，覺得當初的選擇是正確的，事業(yè)發(fā)展符合自己的期待。

2019年6月，王潤即將從國內(nèi)一所“雙一流”高校完成博士學業(yè)。當時，有3份錄用通知書擺在他面前：國家某部委信息中心工程師、互聯(lián)網(wǎng)頭部企業(yè)架構(gòu)工程師和微芯研究院研究員。體制內(nèi)相對穩(wěn)定的工作？互聯(lián)網(wǎng)“大廠”令人羨慕的薪酬和期權(quán)？還是在一家成立不到1年、“默默無聞”的單位搞科研？這道選擇題似乎并不難。但在3個單位分別面試后，王潤決心加入微芯研究院。

“當時我去面試，就是和董進院長聊。之前就聽說他是全球知名的科學家，沒想到那么和藹謙遜?！蓖鯘欀两裼浀卯敃r的場景：正好是午餐時間，他和董進各點了一份餃子，面對面邊吃邊聊，交流各自對于邊緣計算、區(qū)塊鏈發(fā)展的想法。

“董院長對未來科研發(fā)展的思路非常清晰，尤其談到國家面臨的科技創(chuàng)新形勢時，讓我熱血沸騰，覺得自己一定不能錯過這份有意義的事業(yè)。”王潤說。面試結(jié)束時，他忍不住請工作人員幫忙拍了一張在研究院的留影，“仿佛我就要來報到了?！?/p>

王潤是微芯研究院高質(zhì)量引才用才的一個縮影。微芯研究院開啟了一系列引才用才機制，從科研院所、知名高校、領軍企業(yè)吸引人才，充分放權(quán)，鼓勵他們大膽研究、不計成敗，匹配在科研單位中有競爭力的薪酬，最大限度調(diào)動他們的積極性。在微芯研究院，還匯聚了一批來自英國劍橋大學、牛津大學和美國麻省理工學院等世界頂尖院校的科研人員，彼此的交流總能掀起頭腦風暴。研究院也給予這些科學家極大的信任，按照自己的研究規(guī)劃組建團隊，按照科研規(guī)律衡量科研進展……

在研發(fā)過程中，王潤和同事思考如何最大效率實現(xiàn)各區(qū)塊的聯(lián)結(jié)。一次閑暇聊天，一位同事講起自己孩子玩積木小火車的場景。聊著聊著，在場幾個人突然不約而同從座位上跳了起來——區(qū)塊鏈的一個個區(qū)塊就如同一節(jié)節(jié)車廂，如果做成可以自由取用、自主拼接的模式，區(qū)塊鏈不就成為一條可以千變?nèi)f化的“活鏈”了嗎？就是這么一次頭腦風暴，讓靈感火花迸發(fā)，“長安鏈”靈活裝配的優(yōu)勢由此確立。

目前，研究院形成了一支超過200名優(yōu)秀科學家和工程師參與的研究力量。高水平科學家隊伍也反哺研究院基礎科研人才的培養(yǎng)。2021年，微芯研究院獲批設立博士后工作站，聚焦“長安鏈”軟硬件底層核心技術(shù)，繼續(xù)加速聚攏全球人才、培育骨干力量。

在基礎研究和產(chǎn)業(yè)應用上同時發(fā)力，不斷擴大創(chuàng)新“朋友圈”

全力投入技術(shù)攻堅，從零開始，搭建區(qū)塊鏈底層平臺“鑄鏈”……微芯研究院在2021年1月27日發(fā)布“長安鏈”。在全球競爭激烈的區(qū)塊鏈核心技術(shù)領域，中國有了自己的“金名片”。

有人說，區(qū)塊鏈技術(shù)要實現(xiàn)自主可控，關鍵在理論基礎研究，而“長安鏈”已經(jīng)實現(xiàn)這一目標，可以不用那么“拼”了。但微芯人不這么認為。

“我們要在區(qū)塊鏈自主可控核心技術(shù)和邊緣計算芯片上取得更多突破，更好地服務國民經(jīng)濟和百姓民生，在不斷應用中成長、完善?！倍M說。

如果說研發(fā)和應用“零時差”是模式，那么在基礎研究和產(chǎn)業(yè)應用上同時發(fā)力，就是微芯研究院的創(chuàng)新理念。

北京冬奧會“綠色辦賽”，場館使用的每一度電都來自清潔能源。在微芯研究院成果支撐下，國家電網(wǎng)建設了冬奧綠電溯源應用系統(tǒng)，實現(xiàn)冬奧綠電生產(chǎn)、傳輸、交易、消納全鏈條可信溯源，可以清晰展示每一度電從哪里來，去了哪里。

基于“長安鏈”，“北京冷鏈”平臺實現(xiàn)“一碼到底”，打通源頭、流通、倉儲、消費等各個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)鏈路，市民在超市用手機一掃碼就能查詢進口食品的產(chǎn)地、進入中國口岸時間、有無核酸檢測和消毒證明等信息，有效保衛(wèi)了“舌尖上的安全”。

基礎打牢，應用拓寬。科研創(chuàng)新不能閉門造車，微芯研究院和清華大學、北京航空航天大學、騰訊、百度等高校、企業(yè)，共同開發(fā)“長安鏈”底層平臺，并開放程序源代碼。技術(shù)應用必須擴大“朋友圈”，一個由50家單位組成的“長安鏈”生態(tài)聯(lián)盟，正在推動產(chǎn)學研用各創(chuàng)新主體各盡所能、協(xié)同創(chuàng)新，也進一步推動“長安鏈”形成一個從底層芯片、算力平臺到軟件操作系統(tǒng)、上層場景應用的完備生態(tài)體系。

一個更加強大的融合創(chuàng)新平臺正在搭建。2022年1月28日，依托北航和微芯研究院共同建設的未來區(qū)塊鏈與隱私計算高精尖創(chuàng)新中心（以下簡稱高精尖創(chuàng)新中心）揭牌成立，這是國際首個區(qū)塊鏈與隱私計算科技創(chuàng)新平臺。著名信息處理專家鄭志明院士與董進共同擔任創(chuàng)新中心主任。

鄭志明院士說，高精尖創(chuàng)新中心采用“一體兩地、前店后廠”的運行模式?！扒暗辍蔽挥谖⑿狙芯吭?，主要開展技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)、實驗驗證等工作，“后廠”位于北京昌平沙河高教園區(qū)，利用園區(qū)高校多學科交叉、人才聚集的資源優(yōu)勢以及相關區(qū)塊鏈重點應用領域的場景優(yōu)勢，吸引和聚集全球領軍人才，培育高水平研究團隊，開展基礎理論研究、關鍵技術(shù)攻關以及平臺建設。

“這將是推動基礎研究和產(chǎn)業(yè)應用進一步結(jié)合的平臺，也將成為‘長安鏈’保證自主可控、保持技術(shù)和產(chǎn)業(yè)領先的創(chuàng)新源泉。”董進說。余建斌 張 航