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作者 | 保尔

泉源 | 格隆汇新股

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国产之芯任重道远。

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国产之芯任重道远。

“龙芯”是我国最早研制的高性能通用处置惩罚器系列于 2001年在中科院盘算所开始研发。龙芯中科先后完成中国首款通用CPU龙芯1号、首款64位通用CPU龙芯2B、首款主频凌驾1GHz的通用CPU龙芯2E、首款四核CPU龙芯3A的乐成流片。

英特尔接纳的是x86指令集。x86 架构是现在唯一的主流庞大指令集（CISC）。事实上精简指令集（RISC）相较于CISC而言效率更高、工艺简朴而且成本低。CISC的通用性不佳日趋庞大的指令系统不仅带来效率的低下还使系统结构的庞大性增加。

从技术指标上来看RISC整体胜过CISC因此被学术界普遍认为将取代CISC成为主流。英特尔为了实现向后兼容因此选择坚持CISC并通过与微软构建起的生态打败了诸多RISC厂商。可以说在CPU市场上生态大于技术。

而基于MIPS的应用寥寥。龙芯为了高度自主可谓是选择了一条最难行的门路。固然龙芯努力地搭建生态以弥补不足。

如今在服务器领域龙芯致力于 Linux 生态体系的兼容优化提供操作系统和底层软件兜底服务在PC领域龙芯 CPU 已经支持主流的整机、操作系统、办公软件、浏览器、输入法和部门设计工具等常见软硬件笼罩了基本的办公需求。

CPU的危机

但整体来看生态单薄的问题依然深刻影响着龙芯的商业化历程。

在三次浪潮下国产CPU群雄崛起六大品牌先后登上舞台。国产 CPU 芯片生长出龙芯、高潮、鲲鹏、申威、海光和兆芯六个主流的体系。

从0的突破到“好用”龙芯花了近二十年的时间。

我国并不拥有主流的自主研发指令系统架构的专利权。如果要追本溯源重新开发事情量十分庞大。

在这种情况下如何打好“地基”成了国产CPU首先面临的难题。这六大CPU厂商划分选择了差别的门路。其中龙芯于2011年购置了MIPS专利获得授权拥有能兼容MIPS的自研指令集。

龙芯之父、龙芯中科的董事长、中国科学院盘算技术研究所总工程师胡伟武指出：现在我国芯片行业两大卡脖子问题一是指令系统架构二是生产工艺。

此外胡伟武认为生长焦点技术不要理想“弯道超车”像芯片这样的高庞大系统能力建设需要以30年为周期既要撸起袖子加油干还要耐着性子坚持干。

在PC桌面终端的CPU市场格式亦类似由英特尔、AMD双雄高度垄断。国产CPU之路仍道阻且艰。

只管如此中国的科学家和工程师们对CPU的研究从未停止。他们约莫是这个国家里最智慧的人；另一方面他们却又是一批宁愿破釜沉舟数十年磨一剑的“傻瓜”。

但功夫不负有心人2016年龙芯推出第二代高性能处置惩罚器产物——基于最新架构GS464E的四核处置惩罚器3A2000/3B2000。该产物接纳海内中芯国际的 40nm工艺生产会见内存性能提升了10倍之多基本能耗与3A1000相当的情况下综合性能提升 2-4 倍基本到达了 i3-550 的水准。

同样是打开 20M的测试文档该产物所耗用的时间缩短至 6秒。可以说处置惩罚器的性能获得大大提升终于到达了“可以使用”的水平。

处置惩罚器的开发包罗指令集架构优化、处置惩罚器内核开发和终端芯片设计。

但龙芯仍有很远的路要走。龙芯的优势在于单核性能较高但多核能力较弱服务器CPU性能逊色于华为、海光、高潮等厂商的服务器 CPU 性能。

同样迫切的另有生态结构的问题。

现在龙芯已经形成了多产物矩阵包罗面向行业应用的专用小 CPU（龙芯1号）面向工控和终端类应用的中 CPU（龙芯2号）以及面向桌面与服务器类应用的大 CPU（龙芯3号）。

只管如此停止现在CPU市场的自主化水平仍不高。

以服务器CPU为例。CPU占服务器的成本至少 40%2019年全球服务器CPU市场规模靠近三千亿人民币光海内规模就到达500亿元。而英特尔以先发优势和Wintel同盟一家独大垄断了凌驾95%的国际市场和海内市场是难以撼动的霸主。

而我国的CPU国产化率还不到1%。

龙芯：选择完全自主的门路

CPU攻克的难点在那里？

生态甚至逾越技术成为商业化最焦点的因素。

中国已往亦曾拥有自己的CPU。

说起厥后国产CPU如何错失生长时机要追溯到上个世纪8。

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