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國產晶片CPU的矚目成就與天差地別的發展路線你知多少

據《雷鋒網》、《我愛研發網》《龍芯官網》等報導:國家“十一五”計開始的自主資訊化應用試點後,發現了第一代自主CPU通用處理性能不夠和存在軟體生態問題後,國內CPU研製單位均展開了第二代CPU的研發,

逐漸衍生出三條不同的技術路線。

第一條路線是獨立自主研發路線技術路線,代表為龍芯和申威。擁有自己的指令集,可以自主擴展指令集,在發展方向上可以自主選擇,“研”的路線,即通過分析第一代產品應用中發現的問題進行自主研發升級。

1、例如龍芯就在獲得Mips永久授權的同時,自行擴展了148條loongEXT、5條loongVM指令、213條loongBT、1014條loongSIMD,將Mips原本的527條指令,擴展為1907條,發展成為龍芯自己的loongISA,

申威對Alpha的指令集也進行了很大程度的擴展。

龍芯的代表作:龍芯3A3000,內核四核64位(龍芯3B為8核64位),主頻突破1.5GHz以上,訪存介面滿足DDR3-1600規格,峰值運算速度24GFlops,電晶體數大於12億。龍芯正在以“loongISA+LCC+GS464E等自主研發的微結構+社區作業系統loongnix+軟體生態+產業聯盟”為基礎,力爭打造自己的體系。同時也獲得了眾多國內作業系統的支援,例如:中標麒麟,深度系統,新起點等。

龍芯3A3000晶片

申威晶片為主的“申威”電腦世界第一

3、獨立自主路線的優勢是:舉例來說,龍芯構建了一個涵蓋兩三百家企業,上萬名技術人員的產業聯盟。因為擁有自主智慧財產權,

可以實現所有利潤都留在龍芯構建的產業聯盟內,國外廠商除非加入龍芯的產業聯盟,給龍芯當馬仔,否則無法分走一分一毫利潤。申威因專注超算領域,產業聯盟比較封閉,目前除神威超算的液冷系統從國外採購外,其餘大多實現國產化。

4、獨立自主路線的劣勢是:設計單位要獨立完成指令集擴展、微結構設計、編譯器研發、軟體生態搭建等工作,還要吸引足夠多、足夠強的合作夥伴加盟,

建立產業聯盟,目前,PC領域是Wintel體系的天下,而移動端晶片是AA體系的天下,伺服器方面中低端市場基本被X86晶片佔領,而高端伺服器則是IBM的傳統市場。構建自己的體系必然無法相容國外Wintel體系和AA體系,不利於市場化運營。

例如華為的海思手機晶片 K3V2 ,是2012年業界體積最小的四核A9架構處理器,是一款高性能CPU,主頻分為1.2GHz和1.5GHz,是華為自主設計,採用ARM架構40NM、64位元記憶體匯流排,

是Tegra 3記憶體匯流排的兩倍。通過華為手機的市場份額逐步擴大,逐漸成為世界三大品牌之一,其中華為的海思晶片起到了非常大的助力作用。

海思公司的最新晶片

1、優勢:不需要自己擴展指令集,不需要開發自己的編譯器,更不需要構建軟體生態和產業聯盟,只需要設計微結構,不斷的優化,可以相容其已經發展得很成熟且豐富的軟體生態。依附於ARM+Android體系下,有利於商業運營,能賺快錢,原因在於海思是華為子公司,麒麟晶片自產自銷不愁賣,定價上不受市場影響,華為內部說了算,而且華為產品的高溢價可以為海思留出充足的利潤空間。

華為mate10手機

2、劣勢:在生態鏈特別是arm的產業鏈在一定程度上依然受制於人。華為的麒麟晶片來說吧,其中最為關鍵的部分,除了通信的modem,就是基帶處理單元之外,最為重要的就是來自於ARM的CPU,也就是我們通常所說的A15或者A53等,這個處理器,幾乎全球所有的移動晶片都在用,可以說占了99%的份額,可以毫不誇張的說,如果你的手機想運行Android系統,那麼就最好集成ARM的CPU,當然,華為麒麟說是自主研發也可以說的過去,只不過嚴格來說,需要加上個自主可控率達到百分之多少。

龍芯和海思是不能互相替代的,希望這兩家能夠茁壯成長,成為國產晶片的頂樑柱。不是為了爭什麼“愛國,民族,自主”,只是為了踏踏實實的做事,服務于老百姓。

第三條技術路線是完全依賴于境外技術買辦路線,兆芯的ZX-A就是VIA NANO的馬甲,宏芯的CP1就是IBM Power8的馬甲,其本質是中國大陸掏錢請別人幹,目前主要是把國外/境外已有的現成設計直接拿過來換成中國的品牌,這種技術路線的典型代表是兆芯、宏芯。

兆芯,擁有X86架構授權,生態豐富,可以用在桌面領域,現在要做的就是提升架構水準提升性能。巨集芯,擁有power架構授權,CPU性能充足,主要用在伺服器領。

兆芯

只需要設計微結構,不斷的優化,可以相容其已經發展得很成熟且豐富的軟體生態。依附於ARM+Android體系下,有利於商業運營,能賺快錢,原因在於海思是華為子公司,麒麟晶片自產自銷不愁賣,定價上不受市場影響,華為內部說了算,而且華為產品的高溢價可以為海思留出充足的利潤空間。

華為mate10手機

2、劣勢:在生態鏈特別是arm的產業鏈在一定程度上依然受制於人。華為的麒麟晶片來說吧,其中最為關鍵的部分,除了通信的modem,就是基帶處理單元之外,最為重要的就是來自於ARM的CPU,也就是我們通常所說的A15或者A53等,這個處理器,幾乎全球所有的移動晶片都在用,可以說占了99%的份額,可以毫不誇張的說,如果你的手機想運行Android系統,那麼就最好集成ARM的CPU,當然,華為麒麟說是自主研發也可以說的過去,只不過嚴格來說,需要加上個自主可控率達到百分之多少。

龍芯和海思是不能互相替代的,希望這兩家能夠茁壯成長,成為國產晶片的頂樑柱。不是為了爭什麼“愛國,民族,自主”,只是為了踏踏實實的做事,服務于老百姓。

第三條技術路線是完全依賴于境外技術買辦路線,兆芯的ZX-A就是VIA NANO的馬甲,宏芯的CP1就是IBM Power8的馬甲,其本質是中國大陸掏錢請別人幹,目前主要是把國外/境外已有的現成設計直接拿過來換成中國的品牌,這種技術路線的典型代表是兆芯、宏芯。

兆芯,擁有X86架構授權,生態豐富,可以用在桌面領域,現在要做的就是提升架構水準提升性能。巨集芯,擁有power架構授權,CPU性能充足,主要用在伺服器領。

兆芯