“伏羲”芯片效果圖?！∧暇W數字集團供圖

　　近日，南方電網公司自主研發的電力專用主控芯片“伏羲”相關專利——“用于并行冗余協議網絡中的時鐘輸出控制方法和系統”獲第23屆中國專利金獎。這是“伏羲”芯片繼去年獲評“央企十大國之重器”后，再次獲得國家級榮譽。

　　九層之臺，起于累土。芯片的研發應用，是數字電網企業對基礎零部件及元器件、基礎軟件、基礎材料、基礎工藝和產業技術基礎等“五基”工業基礎領域的夯實與突破。而“五基”基礎領域的有力支撐，又高效賦能數字電網升級。數字電網的建設與“五基”領域的發展，正形成良好的循環迭代效應。

　　“五基”發展仍面臨問題與挑戰

　　《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》指出，深入實施制造強國戰略，建設數字中國，加快補齊“五基”的瓶頸短板?！拔寤弊鳛楫a業發展的底層架構，是基礎工業和高科技產業的發展基石。中央到地方一再強調并推動的產業基礎高級化，就涵蓋“五基”等基本支撐要素和底層結構對現代產業體系發展的自我供給、自我保障能力的夯實與提高。

　　隨著西方國家對我國技術出口、投資收緊，“五基”領域發展面臨的問題與挑戰愈發顯著，自主可控不足。中國工程院相關研究表明，我國關鍵科技在“五基”領域對外依存度仍很高。

　　以EDA(電子設計自動化)設計軟件為例。作為芯片設計的基礎軟件，它被業內稱為“芯片之母”，涵蓋集成電路設計、布線、驗證和仿真等所有流程。目前，國內EDA設計軟件被西門子、新思等企業掌控大多數市場份額，國內企業產品仍處于第二、三梯隊。

　　EDA軟件的“卡脖子”直接影響到我國元器件產業發展。當前，我國擁有全球最多的電子元器件生產企業，元器件生產已基本實現類別全覆蓋。但是，國產電子元器件被投用于高精端領域較少，較國外先進水平還有較大差距，存在體量大而不強、創新動能不足等問題。

　　同時，“五基”領域在適配性、兼容性、上下游協作性方面也存在不足，材料、軟件、元器件等多以單點局部突破為主。而“五基”各產業間時常是相互支撐、缺一不可的，在某個環節出現瓶頸和薄弱項，很可能會聯動產生整體“卡脖子”困境。另外，與“五基”領域相配套的服務體系、要素支撐和制度環境等仍未完善，整體生態體系尚處于初步搭建階段。

　　數字電網帶動“五基”發展

　　數字電網，是以“云大物移智鏈”等新一代數字技術改造現有電網所形成的，以能源和數據為關鍵要素，以“電力+算力”深度融合為技術路徑，具備廣泛連接、數智驅動、開放共享等基本特征的電網形態。數字電網的高質量建設，直接拉動“云管邊端芯”自主研發與投產使用(編者注：“云”指物聯網平臺云；“管”指有線、無線通訊方式；“邊”指邊緣計算；“端”指智能傳感、智能終端和智能設備；“芯”指芯片)，參與并促進了“五基”領域補短板、強弱項，提高自身發展水平并培育產業鏈的核心競爭力，助力培育繁榮有序的新業態新模式。具體作用如下：

　　一是關聯場景豐富，積累多維經驗。數字電網建設包含發電、輸電、配電、變電、調度、運營、營銷服務、數字基建等多領域的數字化改造與建設，在感知層、傳輸層、平臺層、應用層上全覆蓋，關聯場景的多元化讓“五基”領域在實踐中得到豐富的檢驗與積累，助推了基礎應用的橫向延伸探索及縱向升級迭代。

　　二是廣泛連接，電力數據快速高效反饋。數字電網集成先進的數字技術，可實現源、網、荷、儲互聯及人、機、物互通，作為超級物聯平臺連接了產業鏈上下游主體數以億計的終端設備。同時，電力數據作為優質的數據要素，其實時性強、連續性高、可信度好、采集自動化等優點與數字電網的廣泛連接相結合，為“五基”應用提供了低時延、高可靠的數據反饋。

　　“五基”保障數字電網高質量建設

　　電網企業在高質量建設數字電網的同時，推動了“五基”領域的發展，而“五基”領域又進一步“反哺”并保障數字電網的高質量建設。

　　近年來，電網企業圍繞數字電網技術架構開展“云管邊端芯”等重大產品布局并形成自主產品品牌，發揮主體支撐和融通帶動作用的同時，對材料、軟件、工藝、零部件等“五基”領域實現了深層次的提升帶動。

　　以“伏羲”芯片為例，作為國內首個基于國產指令架構、國產內核的電力專用主控芯片，其量產標志著我國電力工控領域核心芯片從“進口通用”向“自主專用”轉變，推動我國電力二次設備核心元器件實現自主可控的同時，更助力保障千億規模國產電網設備的供應安全。同時，以場景經驗積累與技術應用革新為抓手，在共商共建共享的理念下，借力“五基”的基礎作用帶動產業鏈關聯主體共同成長。

　　基礎研究是整個科學體系的源頭，要打好基礎、儲備長遠，實現前瞻性基礎研究、引領性原創成果重大突破，夯實世界科技強國建設的根基。企業建設數字電網，在著力打造“狀態全感知、設備全連接、數據全融合、業務全智能”電網形態的同時，也拉動“五基”領域持續扎實做好補短強弱、提檔升級的基礎工作，為建設數字中國、制造強國助力。

　　(作者張俊龍 單位：南網數字集團數字經濟研究中心)

　　網站編輯：黃昕

　　校對：劉仰奇