图：“一生一芯”计划第一期的5名学生（光明日报）
“我们参与了中国科学院大学（以下简称‘国科大’）‘一生一芯’计划，全程参与处理器芯片从设计到生产、运行的全过程。”他们感慨道，正是这个经历让自己从同学们中脱颖而出。
来之不易的“最硬核毕业证”
2020年6月2日，金越、王华强、王凯帆、张林隽和张紫飞，这5名平均年龄只有21.8岁的国科大2016级计算机学院本科生，发布了他们自己设计、制造的芯片——64位RISC-V处理器SoC芯片。
这个芯片是全国首个由在校生主导设计并实现流片的处理器芯片，能成功运行Linux操作系统以及学生自己编写的国科大教学操作系统UCAS-Core。而这5名毕业生，被网友赞叹拿到了“最硬核毕业证”。
将一行行数字世界的代码，变成能在现实世界中运行的芯片，这一过程对于本科生来说，需要面对很多意想不到的挑战与挫折。“我们需要进行很多探索性的尝试，很多时候甚至需要将设计推倒重来，这对大家的心态是非常大的考验。”王华强说。
2019年12月19日，经过4个月高强度的开发工作后，学生们的芯片设计图纸正式提交。大家就如同高考交卷，终于舒了一口气，却又悬起了一颗心。因为，还要等待芯片送到厂家制作、返回。
2020年4月23日，王华强从微信群里得知，他们亲手设计的处理器芯片返回了。而这并不是终点，还需要进行测试验证。但当时，参与计划的5名学生却因疫情阻碍不能返校，无法到现场调试与测试。幸好几位在京同学挺身而出，帮助他们完成了调试测试工作。
“同学们将这款处理器芯片命名为‘果壳（NutShell）’，与‘国科’发音相同。”王华强说，“我们希望通过这个名字，来表达对国科大的深厚感情。”
“缺芯”的症结在于“缺人”
2021年，全球产业界“缺芯”所带来的影响逐渐扩大。从汽车到手机、电脑、网卡，再到家用电器的普遍涨价，令普通百姓也开始关注到芯片产业安全。
“‘缺芯’的一个重要原因，就是缺乏芯片的设计和制造人才。”中科院计算技术研究所副所长、国科大计算机科学与技术学院教授包云岗强调，作为芯片产业“皇冠上的明珠”，处理器芯片因设计复杂度高、难度大，相关设计人才面临巨大缺口，加快人才培养迫在眉睫。
据了解，20世纪80年代，美国也遇到过类似的人才危机。其解决思路是把芯片设计的门槛降下来，让学生可以参与流片，并专门启动了相应的人才培养项目，迄今已培养了几万名芯片人才。
“加快处理器芯片设计专门人才培养，是解决我国信息领域‘卡脖子’问题的关键。”包云岗介绍，国科大2019年8月启动的“一生一芯”计划，旨在通过让学生设计处理器芯片并完成流片，培养具有扎实理论与实践经验的处理器芯片设计人才。
“‘一生一芯’的意思，是让参与计划的每位学生带着自己设计的处理器芯片毕业。”包云岗说，“一生一芯”计划的目标很明确，即提高我国处理器芯片设计人才培养规模，缩短人才从培养阶段到投入科研与产业一线的周期，培养更多国家紧缺的芯片人才。
图：14nm“香山”的芯片架构（包云岗）
2021年6月22日，开源高性能RISC-V处理器“香山”在北京首次亮相。这是一款由中科院计算所牵头、多家企业联合开发的开源处理器核，源代码和所有设计文档都开源。
而在“香山”开发团队中，参与“一生一芯”计划第一期的5位学生都已是技术骨干。
