信息安全是國家戰略問題，其硬件支撐就是核心芯片。核心芯片及基礎軟件是構建自主可控的工業控制安全防護體系的基石。目前，我國芯片主要依賴進口，信息安全難以保證，因此芯片的國產化，是我國實現工業控制系統國產化，保障信息安全的必經之路。

       而事實上，實現芯片的國產化替代并非易事。由于起步較晚，目前中國的核心芯片主要依賴國外進口，中國芯片產業價值鏈核心環節缺失，產業遠不能支撐市場需要；高端芯片最為緊缺，其開發過程需要雄厚的研發基礎、資本支持以及時間積累，而中國廠商在這幾方面都還比較薄弱。

       在此背景下，10月28日，“國產芯片及軟件在工業控制系統中應用”的主題研討會在北京召開，此次會議作為工業控制系統信息安全技術國家工程實驗室技術專家委員會系列研討會之一，由工業控制系統信息安全技術國家工程實驗室聯合《電子技術應用》雜志、《微型機與應用》雜志及工業控制系統信息安全產業聯盟共同舉辦，來自中央網信辦、工信部電子信息司、國家信息技術安全研究中心、公安部第三研究所、中國電子技術標準化研究院、北京微電子所、浙江中控、國電南瑞、上海申威、龍芯科技、上海華虹、北京航空航天大學、西北工業大學等數十家單位近百位專家、學者蒞臨現場，大家齊聚一堂，圍繞國產芯片及基礎軟件發展現狀、工業控制系統芯片國產化需求、系統應用及解決方案等主題進行熱烈討論，為加速推進國產芯片和軟件的進一步應用，發展自主可控的工業控制系統提出意見和建議。

中國電子信息產業集團有限公司第六研究所所長、

工業控制系統信息安全技術國家工程實驗室主任宋黎定致辭

國產芯片的發展現狀

       近年來，國產芯片已經取得了長足的進步，然而，國產芯片還面臨多重挑戰。國產芯片高速發展的基礎，很大部分是來自中低端市場，在高端市場上，國產芯片依然處于弱勢狀態。尤其在工業控制系統領域，真正投入應用的國產芯片比例非常少。

       另外，國產芯片此前一直處于被海外廠商打壓的狀態，很大程度上是由于創新研發能力上的不足，而這一問題目前仍然沒有得到有效解決。盡管當前國產芯片取得了不小的進步，但核心技術仍然受制于人，嚴重依賴進口的局面短期內難以改變。因此，應加大對國產芯片創新研發的投入，以自主創新為突破口，并將其轉換為現實的生產力，這樣才能真正實現國產芯片整體實力的提升。

工業控制系統對國產芯片的應用需求

       工業控制系統已廣泛應用于電力、軌道交通、石油化工、高新電子、航空航天、核工業、醫藥、食品制造等工業領域，其中超過80%的涉及國計民生的關鍵基礎設施依靠工業控制系統來實現自動化作業。

       隨著計算機及網絡技術的發展，信息化與工業化深度融合以及物聯網的快速發展，工業控制系統產品越來越多地采用通用協議、通用硬件和通用軟件。網絡化浪潮又將諸如嵌入式技術、多標準工業控制網絡互聯、無線技術等新興技術融合進來，從而拓展了工業控制的發展空間，帶來新的發展機遇，同時也帶來了工業控制系統的信息安全等問題。自2010年“震網”病毒事件之后，全球工業大國紛紛將工業安全提向國家戰略級的高度。

       核心芯片及基礎軟件是構建我國自主可控的工業控制安全防護體系的基石，芯片的國產化，則成為我國實現工業控制系統國產化，保障信息安全的必經之路。

       那么，工控系統對國產芯片的具體需求是怎樣的呢？龍芯科技的杜安利部長給出這樣的答案：

（1）高質量的產品品質和供貨保障。安全可靠是根本，應用是可靠的核心。

（2）工控領域對芯片的應用相對品種多，數量少；相對專用，對芯片性能的要求是夠用即可；工控芯片未來要求總線和接口豐富，方便擴展和小型化。

（3）高端工控產品在應用方面有其特殊性和專用性。

（4）工業應用模式決定了CPU／SOC有低功耗、高集成的趨勢。

機遇與挑戰

       目前中國的微處理器發展面臨很多的機遇。“淡化了對微處理器的極致追求以后，對國內暫時還不能與國外頂級企業抗衡的中國微處理廠商提供了成長的機遇；中國微處理器巨大的應用市場為國產MPU提供了巨大的發展空間；中國目前已經形成了比較完整的信息產業鏈的生態環境，正在逐步具備提供應用解決方案的能力，這使得國產微處理器廠商知道如何定義滿足市場要求的MPU產品。”來自北京微電子所的趙元富所長說。

       在這樣的市場機遇下，中國微處理器廠商應加強自主研發，生產具有自主知識產權、可持續發展的國產芯片。

      困難與機遇并存，實現工控領域核心芯片的國產化同時面臨各種挑戰。對此，與會專家們做了深入分析。

       龍心科技的杜安利部長表示，相比國外同類廠商雄厚的生態實力，雖然近幾年我國的CPU、SOC、OS的設計開發能力有所提高，但相對于國外同類廠商，還沒有走完軟硬件整合的過程。然而終端用戶對產品強調可靠性、成熟度與品牌，在性能和功能方面要求較保守，國內產品作為市場后入者缺乏打破壟斷的有效手段和機會，缺少競爭力。

       上海華虹的謝文錄總經理則認為，在現有工控核心芯片、基礎軟件、關鍵設備各自分工的商業模式下，國產產品在產業鏈的各個環節孤立發展，上下游都要受到國外既有成熟產品的壓制，無法互助協同發展。個別優秀的系統及關鍵設備企業雖然投入了巨大的資源在核心芯片與基礎軟件上，但由于知識產權、商業模式、技術成熟度等問題，只能在企業內部應用，無法解決行業整體發展的問題。而且縱觀整個芯片市場，芯片價格走低，這讓很多國產芯片廠商投入與產出嚴重不對等。

       困難與挑戰的存在也就預示著我國的芯片國產化將會是一個艱巨的長期的過程。

研討會現場

       本次研討會聚集了航空、電網、核工業、軌道交通等各行業的專家學者，是一場盛大的技術宴會。大家對國產芯片的發展獻計獻策，并達成了許多共識。“只有與產業鏈上下游緊密合作，形成戰略聯盟，抱團發展，才能不斷推動我國工控產品的發展進步。”

       工業控制系統信息安全技術國家工程實驗室自成立以來，秉承“集智攻關，聯合創新”的發展模式，以技術委員會為依托，在工業控制系統信息安全領域形成產、學、研、用的技術交流平臺，促進了我國工業控制領域系統安全的技術交流與產業發展。