中國自主處理器暗流湧動:我們有龍芯、飛騰...

強國又打飛機--------------------------------我們有龍芯、飛騰...

http://news.mydrivers.com/1/452/452759.htm

近年來,在核高基項目補貼和國家級積體電路產業投資基金的扶持下,國內從事高性能CPU設計的單位或公司數量也不斷壯大,這當中有像龍芯、飛騰、申威這樣 擁有深厚技術底蘊的老牌IC設計單位,也有像巨集芯、兆芯這樣新秀;既有展訊這樣的國有控股公司,也有海思這樣的非國有制企業。

有人評價這是“百家爭鳴、百花齊放”,也有人評價這是“重複建設、互相傾軋”。事實上,在眼花繚亂的設計單位和公司中,根據自主可控程度高低和市場化運營的難易,可以分為三種難度模式:

一種走獨立自主路線,構建自己技術體系的Hard模式,其代表是龍芯、申威;

另一種是自己設計微結構,保障晶片安全可控,但依附於Wintel或AA體系,相容其軟體生態的Normal模式,其代表是飛騰、君正、眾志;

最後一種是和大陸外廠商合作、合資,或者在軟體和硬體方面完全依附於AA體系的Simple模式,前者的代表是兆芯、宏芯,後者的代表是海思、展訊。下面,我們就從三種難度模式的發展路線盤點國產CPU的技術路線和市場前景。

一、Hard模式發展路線

獨立自主發展路線顧名思義在智慧財產權、發展路線選擇權方面是完全由自己說了算,走自主路線有以下幾個特點:

1、擁有自主發展權。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。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。

二是安全可控。自主構建技術體系,可以實現從軟體和硬體上同時實現安全可控。例如,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,由於軟體和硬體皆自己搭建,因而安全性較高。

申威也在積極構建自己的軟硬體體系,開發了自己的神威睿智編譯器,研發了基於Linux的神威睿思作業系統,加上超算領域不像PC領域那樣存在軟體生態的掣肘,申威構建自主技術體系的道路可謂一片坦途——於2012年9月投入使用的神威藍光超算使用了8704片申威1600,搭載神威睿思作業系統,實現了軟體和硬體全部國產化。



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。

Hard模式之下也有兩個不利因素:

1、技術門檻高,產業化難度大。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。

2、不利於市場化運營。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。

二、Normal模式發展路線

Normal模式發展路線是指設計單位購買國外指令集授權,自主設計微結構,但依附於Wintel或AA體系,相容其軟體生態的發展路線。典型代表:飛騰(ARM)、君正、眾志。

Normal模式有以下兩個特點:

1、購買國外指令集授權。舉例來說,飛騰購買了ARM V8指令集授權,君正購買了MIPS授權,北大眾志則獲得了X86授權(龍芯課題組成立後,AMD主動找上門給的。至於其中的原因,你懂得)。



2、自主設計微結構和CPU,從硬體上來保障硬體安全可控



舉例來說,飛騰設計了“小米”,並有“火星”和“地球”兩款產品;君正設計了XBurst0、XBurst1 、XBurst2,並有Z系列、X系列、M系列三條產品線;北大眾志自主設計了UniCore-1、UniCore-2,以及眾志-805、PKUnity-3-130 、PKUnity-3(65)、 PKUnity86-2、PKUnity86-3等CPU或SOC,其中PKUnity86-3具有非常高的集成度,實現將CPU、GPU、DSP,北橋與南橋晶片組集成為單一晶片,最大程度地規避了大批量整機生產中的國外配套晶片斷貨和停產風險。

舉例來說,“火星”和“地球”能流暢運行安卓及其應用程式;君正則是因為大量應用軟體都是針對ARM寫的,導致君正無法運行這些應用軟體,針對這個問題,君正正在開發的MC轉碼,能在部分程度上改善相容性的問題。

另外,君正的智慧手錶inWatch T搭載了TencentOS;北大眾志則是能完全相容Window98、WindowXP、Window7等作業系統。

雖然Normal模式下,設計單位無法自主擴展指令集,技術發展只能按照外商劃定的路線圖亦步亦趨,無法自主選擇發展方向。而且無論是授權到期還是指令集更新,都要再次購買指令集授權,始終是受制於人,淪為高級打工仔。但在沒有自己的體系可以依託或沒有資本和技術自建體系的情況下,依附於國外體系,是獨立自主發展向市場化運營妥協的無奈選擇。利弊相伴、禍福相依。Normal模式也能帶來以下優勢:

1、研發的技術門檻、時間成本和資金成本大幅降低

例如飛騰和君正就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“小米”、XBurst和UniCore-2等微結構以及“火星”、M150、M200、X1000、PKUnity86-3即可。

2、有利於市場化運營

在依附於國外體系後,可以相容其已經發展得很成熟且豐富的軟體生態,不會遭遇Hard模式下的軟體生態瓶頸。這對於飛騰、君正和眾志市場化運營來說是一大利好。

3、Simple模式發展路線

Simple模式有兩種情況:一種是和大陸外廠商合作、合資另一種是軟體和硬體方面完全依附於AA體系。前者的代表是兆芯、宏芯,後者的代表是海思、展訊。

對於像兆芯、宏芯這樣和國外廠商合資或者合作的企業來說,優勢是顯而易見的,大樹底下好乘涼——兆芯可以得到Wintel體系的庇護,而宏芯能夠得到IBM的技術支持。當然,代價同樣巨大。從此往後,兆芯淪為Wintel體系的馬仔,宏芯也被IBM綁在了OPENPOWER的戰車上,永遠的失去了像龍芯、申威那樣自主發展的可能性。

而且,在引進技術中,往往有這樣一個過程,先貼牌,後仿製,再修改原始設計,最後在將引進的技術融會貫通後自主創新。因此,宏芯今年發佈的CP1,其實就是IBM的Power8的馬甲,兆芯目前唯一一款桌面晶片ZX-A就是VIA Nano的馬甲。

按照兆芯和宏芯公佈的PPT,要走完貼牌、仿製、修改、自主創新這個過程基本要到2018年左右的ZX-E和CP3。在此之前的產品,基本上談不上自主智慧財產權,就更談不上安全可控。

另外,對兆芯和宏芯來說,還存在另一些風險:

對於巨集芯而言,IBM對宏芯的技術扶持是受限制的!POWER 8最有價值的浮點運算方面的技術是不對宏芯開放的。另外,IBM將技術轉讓給宏芯的意圖是扶持一個打工仔,做四核或八核處理器去和Intel搶市場。如果宏芯想用IBM的技術自己設計微結構,做高端伺服器的CPU和IBM競爭,那麼宏芯將無法得到IBM的技術支持。對於兆芯而言,風險就更大。

由頭到尾都冇data
會唔會AMD都快過佢

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實現將CPU、GPU、DSP,北橋與南橋晶片組集成為單一晶片
如果係講緊desktop u,
到底粒野要用咩散熱同die size幾大呢

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漢芯X號

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漢芯X號
java2 發表於 2015-10-22 23:23
應該係漢芯五號!



(Sent from HKEPC iPhone app)

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本帖最後由 cise4832 於 2015-10-22 23:54 編輯
由頭到尾都冇data
會唔會AMD都快過佢
B687 發表於 2015-10-22 22:33


呢樣就一定啦~~~

不過其實AMD唔差
追得上AMD已經極大進步

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聽落頂瓜瓜
出左實物先再算啦

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漢芯監控五號
簡稱 漢監五

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北大眾志則獲得了X86授權(龍芯課題組成立後,AMD主動找上門給的。至於其中的原因,你懂得)。
呢句唔明有冇ching幫手解讀

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Do you know what is the common factor of ARM, MIPS, Linux and Communist?
None of  them are from china.

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