从一个芯片企业的努力看国产芯片 高端通用芯片国产芯片占有率为零
淘宝搜:【天降红包222】领超级红包,京东搜:【天降红包222】
淘宝互助,淘宝双11微信互助群关注公众号 【淘姐妹】
龙芯中科5月16号在互动平台上回应:根据公司现有的判断,3A6000处理器的性能,可以媲美7 nm工艺 AMD的Zen2,也就是 Intel 10代酷睿处理器的水准。
按照龙芯中科的说法,3A6000已经被送到了国内,并进行了初步的测试,接下来就是对3A6000的性能进行测试和优化,大概在一年到一年之间,才能向市场推广。
3A6000有望在今年年底上市,3C6000、3D6000将在今年年底完成流片,3B6000也将在明年流片,3C6000、3D6000也将在今年内完成。
国内的 CPU在这几年里取得了很大的进展,以现在的发展速度来看,将来或许能和英特尔、 AMD并驾齐驱,乃至“三分天下”。
但问题是,这玩意儿的自主性到底有多强?它的表现怎么样?
龙芯真自产 cpu
二○○二年,华科院成立了“龙芯”研究小组,开始研发真正的国产 CPU。公司成立初期仅有一百万元,面对资金少,底子薄,人才匮乏的窘境,32岁的胡伟武自告奋勇,自告奋勇。
“如果你造不出 cpu,你的脑袋就在这里。”胡伟武
胡伟武带着“两弹一星”的精神,带领着自己的团队,在二○○二年八月十日,当“龙芯一号”搭载在电脑上的电脑,顺利开机时,胡伟武感动得热泪盈眶。
那时候,“龙芯一号”的性能非常糟糕,只有1993年英特尔推出的“奔腾”,相差19年之久。
自从“国家863计划”将龙芯的芯片列入之后,从根本上解决了经费的难题,龙芯芯片开始了高速发展的道路。
二○○三年十月,我们的第一个64位 CPU――龙芯2 B,流片成功,其运行速度超越了英特尔于一九九七年发布的奔腾2;
在06年九月,推出了90纳米的龙芯2 E芯片,主频1.0 GHz,缩短了和英特尔的距离,只有6年的时间;
2017年,推出了龙芯3A3000/3B3000,主频在1.35GHz-1.5Ghz-2 Ghz之间,同样是28纳米的制程,领先英特尔九年。
2019年,龙芯公司发布了3A4000/3B4000芯片,将主频提高到了1.8GHz-2.0GHz-2GHz-2GHz-3A4000芯片,拉近了和英特尔公司的距离,只有7年。
2020年,龙芯公司发布了3A5000/3B5000芯片,将主频提高到2.3GHz-2.5GHz-12纳米,将英特尔公司的距离拉近到了5年;
龙芯在2022年发布了一款运算能力为560 Gflops的3C5000服务器,拉近了和英特尔之间的距离。
虽然国内的龙芯,一直在追赶,但也受到了不少质疑,最主要的是,他们怀疑龙芯的结构,是美国的 MIPS结构。
为了打破流言,勇敢地面对。龙芯中科在2020年,聘请了一家第三方测试公司,针对X86, ARM,RISC-V, MIPS等进行了一次专业的对比分析。
比较的结果是:
1、罗杰斯结构的指令系统,编码,格式,地址方式等均为独立设计;
2、罗氏建筑的指导手册,指导说明,内容表述,与主流的国际指导手册有很大不同;
3、龙阿奇结构不会对主要的国际指导体系产生侵权的危险。
龙芯以强大的实力,对“怀疑”和“污蔑”进行了反击,给了国内芯片一个很好的表率。
要知道,国内虽然有龙芯,兆芯,鲲鹏,海光,申威,飞腾等六家 CPU公司,但真正做到自主研发的,只有龙芯。
海光芯片和兆芯芯片分别使用英特尔的X86架构;鲲鹏,飞腾,使用的是 ARM架构;申威公司使用的是阿尔法体系结构。
龙芯能百分之百的自主研发吗?答案是肯定的!
电子数据处理领域:
在模拟芯片方面,华大九天已经做到了全面覆盖,在数字芯片方面也取得了突破性进展,在某些方面甚至已经突破5 nm制程,并开始商业化,在国内的市场份额已经达到了6%。
概伦电子的核心技术在3纳米制程上取得了重大突破,在国际上有了一定的竞争优势。
华为已在14 nm及以上的 EDA软件平台上实现了自主研发,并已实现了硬件、软件及芯片的全覆盖,预计在2023年完成系统测试。
可以说,12 nm制程的龙芯片,他们三家公司,都能做到。
制造业:
到了2022年年底,中芯国际已经完成了12 nm制程工艺的批量生产,已经有足够的实力为龙芯提供代工。
另外,根据中芯国际的说法,公司的14纳米制程制程良品率,在百分之九十到百分之九十五之间,与龙头老大台积电不相上下。
包装:
江苏长电公司拥有4纳米芯片的芯片制造能力,在世界上位居第三,仅落后于日月光、安靠等公司。
用来封装12 nm的龙芯片,已经足够了。
总体而言,“龙芯”的架构,是由国内企业自己研发,自己设计,自己生产,自己封装,采用国产 EDA技术,完全可以做到100%的本土化,真正意义上的“国产 CPU”。
那么3A6000的表现怎么样呢?和英特尔有多大的差距?
龙芯3A6000,据说是与 Intel 10代酷睿处理器相当的处理器,是不是这样?
参数:龙芯3A6000是12纳米的制程技术,频率为2.5 GHz,四核,双DDR4-3200的存储通道。
跑分:SPEC2006在单线程定点基本分值40以上,浮点分值50以上,在多线程定点分值140以上,在浮点分值130以上。
这玩意儿,怎么可能比得上英特尔的十代酷睿处理器?别急着给出答案,让我们从英特尔的第10代 Core开始吧。
英特尔的第10代酷睿处理器与之前相比,有了很大的不同,其中最大的区别就在于其制造过程。
例如第四代酷睿处理器采用的是22纳米,五代至九代酷睿处理器采用的是14纳米,十代酷睿处理器采用的却是14纳米和10纳米双线,这在英特尔公司的历史上还是第一次。
如果把龙芯芯片的12 nm,与英特尔芯片的10 nm芯片相比,绝对是天壤之别,甚至是天壤之别。
而第十代酷睿则被划分为i3,i5,i7,i9,简单来说,就是低端,中端,高端。
我们先来看看最基本的i3-10100,14纳米工艺,3.2-3.8千兆赫,4核,DDR4266兆赫的内存。
很显然,这款新一代的i3,在频率上要远远超过龙芯3A6000,这样的话,还能有什么可比性?
龙芯也做出了说明:首先,龙芯的 GCC编译器,跟X86的 GCC编译器相比,还是有一些不足之处的,经过对编译器的优化,可以让龙芯的性能更上一层楼。
另外, CPU的表现不能仅仅以频率来衡量,也要以效率为考量,英特尔的晶片表面上看起来非常高,但实际上却是以效率为代价的。
例如: AppleM1的主频是3千兆赫,每个兆赫的得分是24分;英特尔的主频是5 GHZ,所以每 GHZ的得分是15-20,龙芯3A6000的2.5 GHZ,每 GHZ的得分是17。
对一般用户而言,太多的数据和专业词汇,以及不同平台之间的跑分,都是一件麻烦事,还是自己去体验比较好。
龙芯称,将在未来提升到3 GHz的基础上,降低成本、降低功率消耗,给用户带来更好的使用体验。
如果3A6000能在频率上再做一些改进,在功耗和效率上做一些改进的话,它甚至有可能达到酷睿10代的水准。
7纳米龙芯片将是下一个大招
根据龙芯公司的说法,3A6000的下一代型号为3B6000,四大、四小、八核,内建自主研发的 GPGPU,在大核方面比普通 CPU提高20%左右,性价比很高。
但想要彻底颠覆 Intel和 ADM的命运,光有7 nm的技术,是远远不够的。
华为就是一个很好的例子,华为在2019年卖出了两亿四千万部的手机,超过了 iPhone,只差一步就能追上三星。
华为为何会有这样的成就?这其中最大的功劳,还是要归功于麒麟芯片,据说华为的麒麟芯片,在性能上已经与高通、骁龙相差无几,甚至犹有过之。
时至今日,华为的麒麟990处理器依旧流畅流畅,让用户们纷纷表示,他们还能“再战三年”,毕竟麒麟990处理器已经上市了。
而在中国,有不少人说,他们可以选择麒麟芯片,甚至可以选择7纳米,甚至14纳米,因为苹果公司,将在明年,采用3纳米的芯片。
从这一点上来看,国人对国产芯片的需求很大,只要能像华为一样,国人都会“再等三年”。
因此,龙芯只能加速开发7 nm的 CPU,尽快推出7 nm的 CPU,与英特尔、 AMD的高端处理器竞争,这样才能保证市场的稳定。
到时候,中国人就能将龙芯芯片,“抬进”全球前三,与英特尔、 AMD分庭抗礼。
当然,在享受美好未来的时候,我们也要正视现实。他必须先解决7 nm工艺的问题。
7 nm的制程,中芯国际的制程技术,虽然解决了,但 EUV光刻机和核心材料 EUV光刻胶,还没有解决。
要知道, EUV光刻机,可是被称为世界上最璀璨的一颗宝石,至今还没有任何一个国家,可以独自生产出来,而我们国家,却在不借助任何外力的情况下,自主研究,向“不可能”发起了挑战。
据最新报道,长春光电研究所已成功研制出极紫外光源,并将其应用到 EUV水平;清华大学与华卓精科已成功研制出两个平台,但距离 ASML尚有3 nm工艺距离。
这意味着,三个最重要的核心组件,将在接下来的两年时间里,得到突破性的进展。
但要将十万个零件、四千个轴承、三千根电缆全部替换掉,并顺利组装起来,并通过严格的试验,还得花上不少时间。
而 EUV级光刻胶,则由日本的 JSR, JSR, TOK,信越等公司垄断,我国目前只有 ArFi级(14 nm)。
我国上海新阳和南大光电等公司在 EUV光刻胶的基础理论、形成机制、性能和制备方法等方面进行了深入的研究和开发,但受技术和专利的限制,进展很慢。
总体而言,7纳米是芯片行业的一个分水岭,以后个人电脑芯片肯定要全面升级到7纳米,我们要做的,就是尽早开发出国内的 EUV光刻机,以及光刻胶,早点完成7纳米的制程,让我们的7纳米龙芯,跟英特尔、 AMD全面一较高下。
临终遗言
二十多年的苦心孤诣,如今的国产龙芯片,与英特尔的酷睿处理器,不相上下,足以自傲。
这种成就是来之不易的,任何人和组织都不能以任何方式抹黑龙芯和国产芯片。
在此基础上,我们将携手合作,争取在7 nm制程上,尽快建立起一条完整的7 nm制程工艺,从根本上解决“卡脖子”问题,与国际顶尖企业站在同一个舞台上。
龙芯3a6000哪家公司生产的 龙芯3a6000与3a5000
龙芯3a6000最新进展,龙芯3a6000 2022,龙芯3a5000由谁代工,龙芯3a5000最新进展IT之家 5 月 17 日消息,龙芯中科是一家拥有自主指令系统 LoongArch(龙架构)的通用处理器设计公司,于 5 月 16 日举行了 2022 年度暨 2023 年第一季度业绩暨现金分红说明会。
据介绍,龙芯 3A6000 已流片回来,但仅经过初步测试,后续还有性能摸底、优化与产品化的过程,而且完成产品化计划需要半年到一年的时间。
官方透露,3A6000 目前还在产品化进程中,我们会尽快提供样品给整机合作伙伴,目前计划在第四季度进行产品发布,而权威机构测试数据也会进行安排。此外,八核 SoC 产品将于 2024 年一季度流片,服务器 CPU 也会不断增加核数。
目前,龙芯还有在研的 16 核 3C6000 和 32 核 3D6000 处理器,但仍未流片。IT之家注意到,龙芯还提到其首款大小核协同芯片(应该是 3B6000)计划于2024 年将流片,但协同问题需要软硬件协同解决。
还有投资者提问,龙芯 3A6000 单核性能将达到市场主流产品水平,请问这个主流商品指的是哪些产品?龙芯中科回复称,基于公司目前的判断,公司认为 3A6000 的性能可对标 7nm 的 AMD 的 Zen 2,相当于 Intel 第十代酷睿的水平。
参数方面,3A6000 主频为 2.5GHz,采用四核、双 DDR4-3200 内存通道设计,SPEC CPU2006 的单线程定点 base 分值超过 40 分,浮点分值超过 50 分,多线程定点分值超过 140 分,浮点分值超过 130 分,总体上达到了英特尔 10 代酷睿的性能。
官方在测试中发现,龙芯 GCC 编译器与 X86 的 GCC 编译器有一定差距,不少应用的动态指令数比 X86 明显偏高,估计进行编译优化后还会进一步提高跑分情况。
官方提到:频率和效率是提高 CPU 性能的两大因素。因此也有两条技术路线。如苹果的 M1,每 GHz 的 SPEC CPU2006 定点单线程分值达到 24 分,但主频只有 3GHz,而 Intel 的桌面 CPU 主频在 5GHz 以上,但每 GHz 的分值 15-20 分之间。龙芯 3A6000 的每 GHz 分值达到 17 分左右,下一步争取上 20 分。
龙芯强调:龙芯会持续提高主频,但不会走目前 Intel 的为频率牺牲效率的技术路线,争取在 3GHz 水平上持续降低成本和功耗。
据介绍,龙芯 3A6000 的下一代将是 3B6000,采用四大四小八核设计,内置自研 GPGPU。大核争取通过结构优化再提高性能 20% 以上,但官方自认为挺难的。
此外,龙芯还要在 3B6000 的基础上,采用更先进工艺研制 3A7000 或 3B7000。下半年将会开展更先进工艺的技术准备工作(由于龙芯坚持自研 IP,需要定制内存接口、PCIE 接口等 PHY,大致需要 1 年时间)。