“龙芯之母”逝世：66岁再出山，打破国产计算机无芯可用局面

4月20日，中国科学院微电子研究所发布讣告，中国科学院微电子研究所退休干部黄令仪同志，因病医治无效，于2023年4月20日上午5时在北京大学第三医院逝世，享年86岁。
从二极管、三极管、大规模集成电路，到中国自主研发设计的第一枚CPU芯片，黄令仪见证并参与了中国微电子行业从无到有的发展历程。作为“龙芯”芯片研发团队项目负责人之一，她被誉为“中国龙芯之母”。

与微电子学的结缘
1936 年，黄令仪出生在广西南宁，祖籍广西桂林全州县两河镇鲁水村。因幼时经历了山河破碎的绝望，黄令仪早早埋下救亡图存、立志报国的志向。成年后，她以优异的成绩考上华中工学院(今华中科技大学)。
据华中科技大学校友总会资料，1956年，为了发展我国的科学事业，清华大学当年创办了半导体专业，并邀请苏联专家来清华讲学。黄令仪因成绩名列前茅，于1958年由母校华中工学院(今华中科技大学)派往清华大学进修，主攻半导体器件，从此与微电子学结上了终身之缘。
在清华期间，她与清华同学一起听课和学习，全部课余时间在初创的实验室参加科研。1960年，黄令仪学成返校，在母校创办半导体专业，并亲自讲授半导体器件与材料课，同时带领一批年轻的教工和学生风风火火地创建了国内首个半导体实验室。
“什么都自己动手干，并研制出了半导体二极管。当时居然得到心中敬仰的时任科学院院长、著名诗人、作家郭沫若的视察及鼓励，大家非常兴奋。”黄令仪曾回忆。
1962年，随着国家制定了调整方针，对半导体专业进行了调整，黄令仪按应届毕业生被分配到了中科院计算所二室101组(固体电路组)工作。
青年时期黄令仪。(图自：中科院微电子研究所)
1965年，为了突破“两弹一星”中的瓶颈，国家开始成立计算机所二部，专攻微型计算机和三极管等项目，这是中国第一个芯片研究团队。在缺资料、缺设备、缺人才、缺材料的情况下，她带领团队呕心沥血成功研制出半导体三极管。
1966年，我国自行研制的空间计算机成功问世。1973年，中科院决定研制大型通用计算机，作为集成电路上的载体，芯片被广泛应用于各个领域，对国家科技发展有着重要的意义。黄令仪和她的团队，为了能够尽快研制出性能稳定的存储器，一步一步开始突破，他们研制的芯片也即将到达世界先进水准，1978年赢得了全国科学大会重大成果奖。
1984年，晶体管研发已经取得了实质性进展，中国的集成电路和芯片发展已经无限逼近于世界水平。但是不久后，因为中科院经费紧张，大规模集成电路研发被叫停了，得到消息的黄令仪蹒跚的走出计算所大楼的北门，禁不住失声痛哭起来。
“我最大的心愿就是匍匐在地，擦净祖国身上的耻辱。”
1989 年，黄令仪被公派至美国一家公司进行合作。一次受邀参加美国的国际芯片展览会，偌大的会场里，她跑遍了展台却没有发现一家中国企业，她在日记中写道：“琳琅满目非国货，泪眼涟涟。”、“我最大的心愿就是匍匐在地，擦净祖国身上的耻辱。”
1990 年，黄令仪回国后潜心钻研各种集成电路的设计方法，从建立版图库、时序库开始，到寄生参数对性能的影响，时钟树的生成、全局规划，时序驱动布线等等，全定制、标准单元、宏单元的设计方法都研究过，用户包括华为的程序控制芯片，计算所的模糊控制芯片等。期间，她的两个发明专利获批。
2000年，她被推荐参加在德国纽伦堡召开的国际发明专利博览会。“大约全国去了32人，别人摊位是一个公司，我们则是一个国，摊位小而拥挤，但毕竟突破了‘零’。”黄令仪曾在自述中写道，“归国的大巴走了约一半车程，被通知我送的专利被评为银奖，高兴之余，写了几句歪句：神州之尊重泰山，赤子荣辱轻鸿毛;灵台无计四十载，不觉青丝已成雪。纽伦堡夜星光灿，启明银座落中华;十年耻痛今宵去，芳草天涯迷人还。”
“但是兴奋之余，定下心来，仔细一想：芯片做出来了，没有用，锁在抽屉中，得了奖，又怎样?它只是一张纸。”
2001年，66岁已经进入退休生活的黄令仪收到中科院胡伟武教授邀请，一起做芯片。
对于这段回忆，黄令仪曾自述道——2001年12月左右，夏培肃院士的博士研究生林琦给我打电话：他与李国杰所长要找我，希望我能帮助计算所的CPU做物理设计。第二天由他带我去找了唐志敏老师。一群年轻人坐在一个大会议室中，唐志敏介绍了情况，让我参观了他们研制成功的用FPGA烧成的CPU芯片，并提出了要求。
当时，黄令仪回答是“请让我考虑三天。”会下，黄令仪问韩承德老师，你们有多少经费，回答是200万，但要留100万培养研究生，顶多只能拿100万做CPU。此时黄令仪心中一震，软件费、投片费、人工费、返工费。这个经费要差一个数量级!因此，当时的她不敢接，只怕半途而废，不了了之。然而，黄令仪内心深处，对计算所有着深厚的感情……
最终黄令仪还是毅然选择加入龙芯研发团队，成为了项目负责人之一。

黄令仪一晃十五载，从 1B、1C 到 3A、3B，再到 GS464E。2002年8月10日，我国首款通用CPU“龙芯1号”研制成功，虽然性能上差距很大，但真正打破了国产计算机无芯可用的历史。在黄令仪和同行的芯片人的不懈努力下，包括“龙芯3号”在内的国产高性能芯片已经诞生，不仅令复兴号高铁实现了100%的国产化，更是为歼20等先进军事装备的相控阵雷达配套提供了助力。
她是这半个多世纪中，中国半导体人的缩影
值得一提的是，在2020年1月，黄令仪曾荣获2019年 CCF夏培肃奖(EETC编按：本奖项旨在促进女性计算机工作者在学术、工程、教育及产业领域的成长)。中国计算机学会给黄令仪的评价是：
“黄令仪研究员在长达半个多世纪的时间里，一直在研发一线，参与了从分立器件、大规模集成电路，到通用龙芯CPU芯片的研发过程，为我国计算机核心器件的发展做出了突出贡献”。

黄令仪曾坦言参加156及龙芯的工作 ，是自己一生中最紧张 ，最艰苦的工作，然而也是心情最舒畅和感到最幸福的工作。“因为它是如此的相似，一样的激情满怀，一样的时代使命感，一样的拼搏，一样的为国家的需要，一样的进展很快。”黄令仪曾说道。
在长达半个多世纪的艰辛探索中，以黄令仪为代表的芯片人，从二极管、三极管、微型计算机、大型集成电路等，一路披荆斩棘，打造出了中国人自己的芯片。这一场逆袭和突围，可谓是“受任于败军之际，奉命于危难之间，坚守于挫折之下，崛起于不屈之中”。


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