《香江:從破產電器廠到全球巨頭》第159章 三顧茅廬(二)(1)

作者:量子溯光·1天前

李家港是在曙光一號的CPU前端設計進入第五版、模擬驗證環境已經跑完數萬條指令組合之後的某個深夜,發現這個問題的。他坐在實驗臺前,面前攤著梁工剛打印出來的最新一份全指令覆蓋測試報告,旁邊是林知夏手繪的第六版架構草圖和老錢從德州儀器帶來的鋁柵CS工藝手冊。三個人的工作成果在防靜電桌墊上排成一條線——架構設計、模擬驗證、物理實現。前兩環已經咬合得越來越緊密,梁工的覆蓋率反饋引擎能自動把模擬中發現的時序衝突逐條標註在架構圖上,林知夏根據標註逐條修改邏輯,修改後再交回模擬驗證,整個迭代週期被壓縮到了很短的時間。但第三環還是空的。邏輯綜合與物理設計,把門級邏輯圖轉化為可製造的電晶體級版圖,這個崗位需要的人不僅要精通CS工藝,還得能從代工廠提供的工藝庫引數出發,決定每一級邏輯閘的電晶體尺寸、匯流排佈線間距、通孔佈局和功耗預算。當時全球能做這件事的工程師屈指可數,絕大多數集中在矽谷的幾家晶片巨頭和日本的半導體大廠。香港本地沒有這方面的人才儲備,全東南亞也找不到一個有過十六位處理器流片經驗的物理設計工程師。

林知夏在矽谷的舊通訊錄裡已經翻遍了。那本通訊錄的邊角被反覆翻閱磨得起了毛邊,每一頁都密密麻麻記著人名、電話和極簡的備註。他認識的那幾位物理設計工程師要麼還在英特爾和德州儀器,合同條款裡有競業限制,短期內無法離職;要麼已經轉行去了其他完全不相關的行業,有人在矽谷做房地產中介,有人回了臺灣做主機板維修培訓。最後他在通訊錄某一頁的邊角畫了一個問號,旁邊寫了一個名字,後面跟著幾個字——“德州儀器,可能還在”。他放下筆,對李家港說這個人姓錢,是他當年在英特爾時透過一次跨公司的技術交流認識的,彼時對方在德州儀器負責數字訊號處理器專案的物理設計,後來聽說專案被砍了,人被調到了舊產品維護部門,最近一次聯絡已經是幾年前的事了。林知夏不確定他現在是否還願意出來做一顆從零開始的晶片——他在德州儀器已經工作了很長時間,再熬幾年就能拿到全額退休金,此時離開意味著放棄所有長期福利。

李家港決定主動聯絡。他不是透過林知夏的舊關係網去打聽,而是從行業期刊上的一篇論文注意到這個人。這篇發表在《固態電路雜誌》上的論文,詳細分析了不同溫度條件下CS門延遲的補償方案,核心貢獻是在工藝偏差和溫度漂移同時存在的條件下提出了一套基於門尺寸梯度調整的延遲補償演算法。論文在學術界反響很好,被引用的次數遠超同期同方向的其他論文,但工業界沒有任何一家公司對這套演算法表現出興趣——IB英特爾都有自己內部開發的專用補償工具,不需要從外部引入新方案。論文的作者在致謝欄裡感謝了德州儀器的主管和同事,但特別提到其中幾個關鍵實驗是在業餘時間自費完成的,實驗裝置是向大學實驗室借的。李家港讀到這段話時把期刊放在實驗臺上,說一個需要用業餘時間自費做實驗來驗證自己演算法的工程師,在原公司一定過得很壓抑。

他輾轉透過行業網路聯絡到老錢時,對方正考慮徹底告別這個行業。不是因為能力不行——他在德州儀器工作了很長時間,參與過多款數字訊號處理器和微控制器的物理設計,對CS工藝的理解在當時的工業界屬於頂尖水平。但他經手的方案在內部評審時被否決過太多次,每一次否決的理由都不是技術不行,而是各種與技術無關的因素。最近一次公司重組中他所在的團隊被併入另一個部門,他被告知以後只需要做標準單元庫的引數維護,不需要再參與任何新專案的物理設計。他在電話裡對李家港說,他已經在德州儀器的檔案室裡整理了大半年的舊版圖資料,每天的工作就是把上一代晶片的版圖資料從一種格式轉換成另一種格式,這些版圖永遠不會被再次投產。他在公司最後的日子裡,午休時會獨自坐在實驗室角落裡,用還開著的工位終端跑一些不被批准的模擬,模擬物件是他自己在論文裡提出的延遲補償演算法——沒有人讓他跑,他只是想確認那些資料還是對的。

李家港把曙光一號的架構圖和林知夏手寫的門級邏輯圖影印了一份寄給他,附了一封親筆信。信中用很大篇幅詳細描述了創世紀實驗室目前已完成的磁芯燒結和電路設計成果——從第一枚Q值八十九中周變壓器的燒結曲線,到視霸錄影機磁鼓底座的液壓阻尼結構,再到最近透過BSI認證的電源模組設計規範——以及曙光一號的技術路線:精簡指令集架構,五級流水,單週期執行,所有IP核全部自行設計。他寫道,創世紀實驗室的所有技術成果都是從零開始積累的,沒有向任何第三方購買過核心元件授權。處理器是這條路上必須攻克的下一個堡壘,物理設計則是這個堡壘最後一道城牆。信的最後他寫道:“十年前我在暴雨夜的靈堂前接過一張破產通知書,當時我覺得這輩子大概沒有機會做自己想做的事了。現在我想告訴你,在這裡你可以做你一直想做的事。”

老錢接到信時正在加州家中的車庫裡整理舊物。車庫的架子上堆滿了他早年做物理設計時留下的手稿——版圖佈局的鉛筆草圖、電晶體尺寸的手算筆記、工藝偏差對門延遲影響的實測資料。有些紙張已經被車庫裡多年積攢的潮氣洇溼了邊緣,但每一頁的右下角都有他親筆簽下的日期和名字縮寫。他讀完信,翻到信紙背面——那裡有林知夏手寫的幾句話,告訴他曙光一號的邏輯綜合階段需要他來決定電晶體尺寸和工藝引數選擇,而不是由任何第三方告訴他應該怎麼做。他盯著這幾行字看了很久。他在德州儀器最後幾年被迫簽署的每一份版圖規範,開頭都是“公司規定”幾個字。他已經很久沒有在“決定”和“選擇”這兩個詞的主語位置上看到自己的名字了。

他把車庫門重新開啟,讓加州午後的陽光照進來,從滿架子的舊手稿裡抽出一個資料夾。裡面是他多年前畫的一套數字訊號處理器版圖佈局草圖,每一個模組旁邊都標註了電晶體尺寸和功耗估算。他翻到第一頁,在右上角已經褪色的日期旁邊重新簽下了今天的日期,然後拿起電話打給林知夏。電話接通時他沒有寒暄,直接問了一個很具體的問題:曙光一號用的是幾微米的工藝,電源電壓多少,金屬層有幾層,最大功耗預算是多少。林知夏逐條回答。他在電話那頭沉默了一會兒,然後說他需要幾周時間處理離職手續。

幾周後他拎著一隻裝滿了舊版圖手稿的箱子,登上了飛往香港的航班。在登機口他給李家港發了一封簡短的電報,說自己已在機場,預計到達時間是什麼時候。福伯在傳達室收到這封電報時正在搪瓷缸裡泡普洱茶,他把電報攤平放在電話記錄本旁邊,在那頁的抬頭用鉛筆寫了幾個字:“物理設計工程師——到了。”

他抵達九龍塘那天是個晴朗的上午,方潔瑛正在傳達室裡整理新一批磁帶標籤,從視窗看到他拎著箱子站在鐵門外,和梁工當初抵達時一樣抬頭看著門楣上那塊招牌看了很久。他比林知夏和梁工都年長,頭髮已經花白,走路時左肩略低——那是常年趴在版圖臺前畫圖留下的職業病。推門進去時福伯端著搪瓷缸從傳達室裡迎出來,把他帶到實驗室,指著東側靠窗的一張空木桌說這是你的工位——桌上有檯燈、游標卡尺、一疊空白硫酸紙和一套削好的鉛筆。方潔瑛在抽屜把手上繫了一個用紫荊花信紙疊的小標籤,上面用炭筆畫了一朵極小的紫荊花。桌角放著一隻搪瓷缸,缸身外側的紅字已經磨得只剩輪廓,內壁用細砂紙打磨得光滑如新——和福伯遞給梁工的那只是同一批老貨。缸子裡已經泡好了剛煮好的普洱茶,熱氣在晨光裡筆直上升。

老錢把箱子放在工位旁邊,走到白板前,逐行看完曙光一號的架構圖——林知夏畫的精簡指令集處理器框圖、五級流水線、三十二位資料匯流排、中斷優先順序矩陣裡那個標註著“匝間絕緣原理”的仲裁控制器模組。他在晶片中央畫了一個圈,說CPU核心區域所有的指令流水線、暫存器堆、算術邏輯單元都在這裡,面積必須壓縮到整個晶片的幾分之一以內,否則功耗和散熱會超標。然後他從公文包裡拿出從德州儀器帶來的工藝庫手冊,翻到CS電晶體尺寸那一章,逐項標註了溝道長度、閾值電壓、金屬層間距和最大電流密度。他在白板旁邊貼了一張新的大幅硫酸紙,用鉛筆在第一行寫下曙光一號版圖佈局的初始方案,在右下角簽下了自己的名字。

實驗室裡的燈一直亮到深夜。方潔瑛半夜起來給啟明餵奶,從走廊經過時看到實驗室門縫裡漏出的燈光裡多了一個新的影子——那是老錢在臺燈下俯身畫版圖的身影,左肩略低,握筆的姿勢和多年前在德克薩斯州那個車庫裡畫下第一張版圖時一模一樣。他在新的工位上擰開從德州儀器帶來的那隻舊鉛筆刀,把一支新的鉛筆削好,開始畫CPU核心區域的第一層金屬走線。窗外那顆啟明星正低懸在飛鵝嶺上方,光度比往日更亮。他低頭看著筆下那條正在成形的匯流排繞線——這條線將從CPU核心出發,穿過儲存控制器,最終連線到晶片邊緣的引腳。他在繞線轉彎處停下筆,用游標卡尺重新量了一遍間距,然後在硫酸紙上畫了一道比之前更平滑的弧線。這道弧線和他在德州儀器最後一天工位上畫的那條被否決的繞線幾乎一模一樣,只是這一次,沒有人會用“不符合公司產品路線”來否決它了。他把弧線的終點畫好,在右下角簽下日期和名字縮寫,然後拿起搪瓷缸喝了一口已經涼透的茶——陳皮的苦香在喉底慢慢回甘。他對著窗外那顆啟明星看了一會兒,放下缸子,繼續畫下一層金屬走線。注塑機還在有節奏地運轉,紫荊樹的枝葉在夜風裡輕輕搖晃,曙光一號的版圖正在這張硫酸紙上無聲地生長。

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