從EDA到MATLAB,沖破軟件禁用封鎖是場持久戰!
摘要:近日,哈爾濱工業大學和哈爾濱工程大學遭遇MATLAB禁用。一款工科軟件,成為科研界議論的焦點。中科院計算所先進計算機系統研究中心副主任包云崗教授表示,做軟件應首先追求實際成果,而不是把發表論文作為最終目標。他指出,在國產軟件的研發上應該堅持“持久戰”,不能期望“速勝論”。
中國發展網綜合報道
近日,哈爾濱工業大學和哈爾濱工程大學遭遇MATLAB禁用。2020年5月22日,美國商務部將33個中國實體加入“實體清單”,哈工大和哈工程均位列其中。
一款工科軟件,成為科研界議論的焦點。中科院計算所先進計算機系統研究中心副主任包云崗教授近日在CCFYOCSEF杭州論壇上表示,做軟件應首先追求實際成果,而不是把發表論文作為最終目標;國內的科研人員不要忽略教學場景,因為MATLAB最初就是為了教學而發明的。他指出,在國產軟件的研發上應該堅持“持久戰”,不能期望“速勝論”。中國今天被卡脖子的東西,都是國外研究了幾十年的,我們應該堅持不斷積累,才能實現追趕和超越。
“工科神器”MATLAB遭到禁用
MATLAB全名叫“矩陣實驗室”(MatrixLaboratory),有著“工科神器”之稱。對于很多工科生來說,這是學習生涯中都要學會使用的軟件。
這個軟件之所以能被冠以“神器”之名,是因為其在工科領域廣泛的應用,涵蓋數學計算、建模仿真、電子通信、機械化工、汽車航空、電力能源、經濟金融和生物醫學等跨度極大的學科。
MATLAB可替代性幾何?眾說紛紜。有的人說MATLAB被禁用,還可以用Python取而代之。而有的人說,MATLAB和工程一線結合緊密,很難找到替代品。
一位長期從事工業仿真領域的人士告訴PingWest品玩,對于MATLAB基礎的計算和畫圖部分,一些開源方案可以取而代之,比如Octave、Scilab和Python。而工具箱和Simulink的部分,就沒這么容易替代了。它們涉及到工業具體場景和跨學科背景,都是在一線經過長時間迭代積累,才得以形成如今的競爭力。當然,這并不是說工具箱和Simulink完全沒有替代品,但問題在于,很多替代軟件同樣是美國的商業軟件,也會有被禁用風險。
即使假設能完全替代MATLAB和Simulink,但在發表論文時,依然繞不開它的影響力。MATLAB本身已經成為“合格認定”的一部分。許多提交論文,必須附加Matlab的程序驗證。如果不允許使用Matlab,會使得許多研究人員直接斷炊。這就是標準的力量。
EDA斷供是前車之鑒
哈工大和哈工程被禁用MATLAB的戲碼,一年前也發生過,當時是華為被禁用EDA軟件。
EDA全稱“電子設計自動化”(ElectronicDesignAutomation),被譽為“芯片之母”,是所有芯片設計的基礎軟件。
芯片被禁,華為尚且有海思作為替代。但如果沒有了EDA軟件,海思想設計芯片,也沒有工具可用。
要找到美國EDA軟件的替代品,十分困難。幾乎所有芯片設計公司,都依賴于美國公司制造的EDA工具。全球范圍內,EDA行業每年70%的收入,都集中在美國三家公司手中,分別是楷登電子科技(Cadence)、新思科技(Synopsys)和明導國際(MentorGraphics)。在中國,這一比例更是超過90%。
雖說有國產替代品,海思內部也早有補救方案,但在對先進技術和工藝的支持上,還存在不小差距。
在一篇微博中,南山工業書院創始人林雪萍寫道:華為EDA軟件斷供是第1刀,哈工大的Matlab斷供是第2刀。一刀砍在實體企業,一刀砍在大學科研。刀刀見血。這是科學和產業雙脫鉤的前哨戰。
不管是MATLAB,還是EDA,都指向了中國核心工業軟件缺失的問題。
要打一場持久戰
工業軟件和移動應用不同,不是一家商業公司砸人砸錢,封閉開發一兩個月就能開發出來的。人才和資金固然很重要,但工業軟件更需要時間。MATLAB初始版本誕生于1984年,30多年來堅持不斷迭代。同樣從1984年起,美國國家科學基金會平均每年資助40個和EDA相關的項目,以鞏固其領先地位。
此外,工業軟件需要實際場景的反饋,才能逐漸貼近真正的需求。林雪萍指出,軟件是用戶用出來的,不用不長進,光供應商一頭發力是沒用的。這就是工業軟件難以快速發展的一個根本原因。
在工業軟件行業中,國產和國際先進水平至少有30年左右的差距。我們國家不是沒有人做這些同類型軟件,而是做的人太少,沒有市場,同時沒有足夠專業的團隊。如果想要開發出一款合格的有限元分析軟件,需要千人級別的軟件開發人才,需要上百人的物理、化學、數學、材料、機械、電氣電子等等專業性人才,每年至少上億的研發投入,以及對各種材料進行大規模地實驗獲取相關數據。
包云崗教授表示,Matlab的發展過程折射出四個理念:第一,把東西做出來,而不是追求把論文發出來。第二,把東西用起來,而不是做完就扔了。第三,把教學場景用起來,而不是把教學當作負擔。第四,把持久戰意識樹立起來,而不是期望速勝論。
令人稍感欣慰的是,日前,教育部、工業和信息化部發布了《特色化示范性軟件學院建設指南(試行)》,明確了特色化示范性軟件學院建設的十大任務,其中之一就是突出專業特色,即要圍繞關鍵基礎軟件、大型工業軟件、行業應用軟件、新興平臺軟件和嵌入式軟件對人才的特色化需求,建設完善針對軟件新技術、新模式、新業態的課程和實踐能力教學體系。
責任編輯:王曉濤