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刻苦勤奮、堅(jiān)韌執(zhí)著，重重挑戰(zhàn)中他們艱難破局；

滿懷熱愛、精誠團(tuán)結(jié)，接連失利后他們?cè)綉?zhàn)越勇；

精益求精、勇于創(chuàng)新，取得碩果時(shí)他們腳步不歇。

在我校有這樣一支隊(duì)伍，懷科技報(bào)國之理想，擔(dān)培養(yǎng)人才之使命，致力計(jì)算機(jī)核心系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)，立志為解決計(jì)算機(jī)芯片領(lǐng)域“卡脖子”技術(shù)難題做出貢獻(xiàn)，他們均來自同一個(gè)集體——計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能力培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)班（以下簡稱“龍芯班”）。

英才匯聚  使命在肩  于上下求索中勇開新局

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展深刻改變著人們的生產(chǎn)和生活方式，其核心技術(shù)主要包括以中央處理器(CPU)和操作系統(tǒng)(OS)為核心的生態(tài)系統(tǒng)。近三年來我國芯片每年進(jìn)口額超3000億美元，超過了進(jìn)口石油的花費(fèi)。面對(duì)如此艱難的處境，國內(nèi)很多的科技企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)紛紛加大在自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)與核心技術(shù)上的研發(fā)和投入，突破核心技術(shù)封鎖。對(duì)于高校來說，為國家培養(yǎng)急需的計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)化后備人才至關(guān)重要。

2019年，在計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院的推動(dòng)下，我校積極申請(qǐng)參加教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)主導(dǎo)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能力培養(yǎng)教改項(xiàng)目，并成為計(jì)算機(jī)類專業(yè)系統(tǒng)能力培養(yǎng)試點(diǎn)高校。

這是一條新的“創(chuàng)業(yè)”之路，基于時(shí)代對(duì)計(jì)算機(jī)人才的需求，學(xué)院將工作核心聚焦到學(xué)生的系統(tǒng)觀思維以及綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)。2019年，學(xué)院組織教師團(tuán)隊(duì)訪問龍芯中科技術(shù)有限公司，邀請(qǐng)“龍芯之父”、中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所總工程師胡偉武教授來校講座。我校聘請(qǐng)了胡偉武為兼職教授，由此也展開了學(xué)校與龍芯中科技術(shù)有限公司的產(chǎn)學(xué)研合作。

2019年7月，計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院和龍芯中科技術(shù)有限公司聯(lián)合建立龍芯班，8月5日正式開班授課。

“龍芯班在創(chuàng)立之初確定了三個(gè)大目標(biāo)，一是將中央處理器、操作系統(tǒng)和編譯器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)全打通，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)核心系統(tǒng)的能力；二是參與龍芯合作計(jì)劃；三是設(shè)計(jì)出自己的芯片。”計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院院長劉杰民表示，大目標(biāo)定好了，還要拆分出不同的小目標(biāo)，比如培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生參加系統(tǒng)能力培養(yǎng)三項(xiàng)競賽（CPU、操作系統(tǒng)和編譯系統(tǒng)競賽），推薦優(yōu)秀學(xué)生參與到龍芯中科實(shí)習(xí)、就業(yè)，等等，希望在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域培養(yǎng)出一支具有獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，能夠?qū)崿F(xiàn)芯片設(shè)計(jì)與制作全流程的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)。

滿懷熱愛  同“芯”協(xié)力  在歷經(jīng)艱辛后初嘗勝利果實(shí)

“創(chuàng)業(yè)”之路并非一帆風(fēng)順，課程設(shè)計(jì)需要打破常規(guī)，參賽隊(duì)伍連續(xù)兩年失利，缺乏系統(tǒng)的知識(shí)又沒有成功的經(jīng)驗(yàn)……辦龍芯班可謂是萬事“零開端”。 “CPU設(shè)計(jì)涉及到的知識(shí)面非常廣泛，既需要了解數(shù)字電子的知識(shí)，也要熟悉整個(gè)計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)的知識(shí)，并且還要掌握電路設(shè)計(jì)工具與編程語言（Verilog），對(duì)我們來說，要學(xué)習(xí)的東西太多了。”計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院教師、龍芯班班主任方淼說。

2019年8月5日，龍芯班正式開啟了第一個(gè)暑期班，備戰(zhàn)全國賽，參加的學(xué)生將近30人。方淼老師負(fù)責(zé)編排講義，每周工作6天，上午上課，下午練習(xí)。開學(xué)后利用晚上和周末時(shí)間繼續(xù)上課，終于在11月底完成了所有指令的實(shí)現(xiàn)。

第二年繼續(xù)備賽的時(shí)候遭遇新冠肺炎疫情，導(dǎo)致老師和同學(xué)們無法返校，原有計(jì)劃無法實(shí)現(xiàn)。“不能等，只能搶時(shí)間”方淼立即重新制定培訓(xùn)方案。

時(shí)間緊，任務(wù)重，如何控制進(jìn)度，保質(zhì)保量完成任務(wù)目標(biāo)，成為了影響比賽成功與否的關(guān)鍵因素。為了取得好成績，帶隊(duì)教師方淼制定了詳細(xì)的賽事日程表，要求全體隊(duì)員嚴(yán)抓進(jìn)度，每周兩次進(jìn)度匯報(bào)，一次線上例會(huì)。

5月，老師在競賽平臺(tái)寫完并調(diào)試完成大部分指令；

6月，參賽隊(duì)員接連寫完指令，完成功能測試；

進(jìn)度匯報(bào)中，隊(duì)員們陸續(xù)傳來好消息：完成AXI接口設(shè)計(jì)，完成性能測試，完成記憶游戲測試，完成CACHE，完成TLB……

“不積跬步，無以至千里”，每一點(diǎn)小小的成就，都使得獲獎(jiǎng)的希望逐漸明朗。

7月份，參賽隊(duì)員開始進(jìn)行分工，進(jìn)入攻堅(jiān)階段。

參賽隊(duì)員孟祥東負(fù)責(zé)操作系統(tǒng)的構(gòu)建，對(duì)他而言，這是一個(gè)近乎完全陌生的領(lǐng)域。“實(shí)驗(yàn)室還沒構(gòu)建起操作系統(tǒng)的基本架構(gòu)，一開始就得自己摸索，相關(guān)的資料寥寥無幾且晦澀難懂，看不懂的地方得反復(fù)看幾十遍，來回嘗試。”

相較于高強(qiáng)度、高難度的任務(wù)目標(biāo)，更大的障礙來自實(shí)體設(shè)備的調(diào)試。

當(dāng)年比賽新推出系統(tǒng)測試。隊(duì)員們各自在家中，需要調(diào)試的實(shí)物卻在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里。關(guān)鍵時(shí)刻，指導(dǎo)教師方淼用自己的電腦接在實(shí)驗(yàn)箱上，打開視頻會(huì)議，指導(dǎo)隊(duì)員們遠(yuǎn)程進(jìn)行測試。“結(jié)束測試和調(diào)試工作時(shí)，常常都到了凌晨2點(diǎn)，晚上走在回家的路上，我看著星星，看看學(xué)校的風(fēng)景，總有一種莫名的成就感在心中。”方淼回想起那段經(jīng)歷依然感慨萬千。

苦心人，天不負(fù)。2020年8月21日，第四屆“龍芯杯”全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能力競賽全國總決賽落下帷幕。龍芯班學(xué)生斬獲個(gè)人賽三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，團(tuán)隊(duì)賽三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，龍芯班師生打破了我校在該項(xiàng)比賽中零獲獎(jiǎng)的記錄，為學(xué)校捧回了一張亮眼的成績單。

創(chuàng)建特色  精益求精  在不懈奮斗中探索發(fā)展新模式

賽后，龍芯班師生沒有放慢前進(jìn)的腳步，立即總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、謀劃發(fā)展。如何實(shí)現(xiàn)奮斗目標(biāo)？如何進(jìn)行有效管理？如何設(shè)計(jì)課程體系？如何優(yōu)化培養(yǎng)機(jī)制？他們深知，只有解答好這些問題，才能實(shí)現(xiàn)龍芯班的長遠(yuǎn)發(fā)展。

回歸初心、探索未來，龍芯班努力探索一條具有特色、行之有效的發(fā)展之路。奮斗目標(biāo)方面，龍芯班進(jìn)一步明確了要著重進(jìn)行課程體系建設(shè)，形成特色人才培養(yǎng)機(jī)制的核心關(guān)鍵。將逐步建立起基于EDA工具(vivado)+硬件描述語言（verilog），設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)流水線CPU，并基于Linux為自己的CPU設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)（OS）、設(shè)計(jì)能運(yùn)行在自己的CPU和OS上的自主編譯系統(tǒng)的課程體系。采用教師規(guī)劃課程大綱，教師和助教團(tuán)隊(duì)一起上課，助教團(tuán)隊(duì)分組管理和輔導(dǎo)的培養(yǎng)機(jī)制模式。在管理制度方面實(shí)行教學(xué)、科研兩手抓模式，一方面根據(jù)課程資料，建設(shè)教學(xué)資源庫，編寫相關(guān)教材和講義；另一方面，依托龍芯班，組建由教師和助教團(tuán)隊(duì)組成的“龍芯-東秦聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”主體，開展進(jìn)一步的CPU優(yōu)化、課程探索、自主科研選題等活動(dòng)。

在這樣一套特色培養(yǎng)體系下，龍芯班的隊(duì)伍越來越壯大。教師團(tuán)隊(duì)除了方淼老師和張旭老師，又加入了負(fù)責(zé)操作系統(tǒng)課程的王鑫老師。同時(shí)，龍芯班還凝聚了一批有責(zé)任心、能吃苦、肯奉獻(xiàn)、有科技報(bào)國理想的學(xué)員，創(chuàng)造了更加優(yōu)異的成績。

2021年，學(xué)員楊兆鑫成功考取了中科院計(jì)算所龍芯實(shí)驗(yàn)室的研究生，學(xué)員孟祥東簽約龍芯基礎(chǔ)軟件部。

2021年，龍芯班再度派出團(tuán)隊(duì)參加全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能力競賽，最終提交三份作品全部入圍決賽，并且取得2項(xiàng)團(tuán)隊(duì)賽三等獎(jiǎng)，1項(xiàng)個(gè)人賽二等獎(jiǎng)的優(yōu)異成績。

2021年，龍芯班代表參加了第六屆全國計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能力培養(yǎng)峰會(huì)，在會(huì)上介紹了東北大學(xué)秦皇島分校作為試點(diǎn)院校所做的工作以及所取得的成績，得到了系統(tǒng)能力培養(yǎng)組委會(huì)的高度評(píng)價(jià)。

“千里之行，始于足下”，對(duì)于龍芯班來說，當(dāng)前取得的各項(xiàng)成果只是“創(chuàng)業(yè)”路上的小小成績，距離實(shí)現(xiàn)三大目標(biāo)還有很長的路要走。未來，他們將繼續(xù)按照制定的目標(biāo)任務(wù)，穩(wěn)扎穩(wěn)打，不斷向前，為國家計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建設(shè)人才培養(yǎng)辛勤耕耘、貢獻(xiàn)力量。

（圖片來源：計(jì)算機(jī)與通信工程學(xué)院）