國產CPU正式“上菜”!龍芯生態(tài)建設賣出實質步伐
今天新一代國產CPU龍芯3A6000發(fā)布。央視帶話題轉發(fā)稱,中國CPU無需依賴任何國外授權技術。
據(jù)了解,龍芯3A6000采用我國自主設計的指令系統(tǒng)和架構,無需依賴任何國外授權技術,是我國自主研發(fā)、自主可控的新一代通用處理器,可運行多種類的跨平臺應用,滿足各類大型復雜桌面應用場景。
它的推出,標志著我國自主研發(fā)的CPU在自主可控程度和產品性能方面達到新高度,我國自主研發(fā)CPU的性能達到國際主流產品水平。

同時推出的還有打印機主控芯片龍芯2P0500,這是國內首款基于自主指令系統(tǒng)的打印機主控芯片,作為打印/掃描整機中的核心控制部件,龍芯2P0500的研發(fā)成功將助力推動更多國產打印機走向市場。
據(jù)介紹,3A6000對標英特爾第十代酷睿處理器,主頻2.5GHz,采用四大核、四小核設計。單線程通用處理性能較上一代性能提升60%,多線程提升約一倍。
支持128位向量處理擴展指令(LSX)和256位高級向量處理擴展指令(LASX),支持同時多線程技術(SMT2)。并且集成雙通道DDR4-3200控制器,集成安全可信模塊,可提供安全啟動方案和國密(SM2、SM3、SM4等)應用支持。
今年8月,基于龍架構的新一代四核處理器龍芯3A6000流片成功。
根據(jù)官方測試,龍芯3A6000四核處理器在2.5GHz頻率下,SPEC CPU 2006 base單線程整數(shù)、浮點性能分別為43.1分、54.6分,多線程可達155分、140分,另外DDR4-3200雙通道內存帶寬超過42GB/s,Unixbench實測成績超過7400分。總體性能與英特爾2020年上市的第10代酷睿四核處理器相當。
據(jù)介紹,龍芯3A6000處理器采用龍芯自主指令系統(tǒng)龍架構,龍架構從頂層架構,到指令功能和ABI標準等,全部自主設計,無需國外授權。
不滿足CPU,GPU也在發(fā)力
近日,又有消息傳出,那就是龍芯在CPU取得了突破性的成績之后,開始發(fā)力GPU了,旗下合肥通用GPU芯片總部基地正式啟用。
那么龍芯的GPU定位究竟是什么樣的呢?要追上nvidia、AMD還是?
按照龍芯的說法,龍芯GPU與英偉達GPU的定位不同,龍芯GPU的定位是為了與龍芯CPU形成自我配套,形成系統(tǒng)優(yōu)勢,降低系統(tǒng)成本。
其實簡單的來講,一是龍芯后續(xù)可能會將GPU、GPU集成到一起,類似于intel、AMD的CPU一樣,集成核顯。二是龍芯也有可能會推出獨立的GPU芯片,但更多的還是服務于龍芯自己的生態(tài),而不是與nvidia去PK。
目前龍芯已經有了GPU芯片,第一代GPU核LG100已經在7A2000和2K2000中應用。而現(xiàn)在成立GPU中心,是要研發(fā)第二代GPU核,也就是LG200系列。

這一代的GPU核,比第一代GPU核會更強大,支持圖形加速、科學計算、AI計算等。
目前龍芯的CPU確實已經追上來了,雖然與intel、AMD還有一些差距,但其實也并不遠了,接下來如果GPU核有突破,再將CPU、GPU集成至一起,對龍芯生態(tài)的建設,有著莫大的好處,這也是龍芯的真正目的。
建設龍芯生態(tài)第一步:開放授權
除此之外,龍芯生態(tài)伙伴蘇州雄立科技也推出了集成龍芯 CPU IP 的高集成度三層千兆網絡交換芯片 XL63 系列并交付市場。這也是除龍芯中科之外的第二家企業(yè)推出龍架構芯片產品,標志著龍芯通過開放授權建設龍架構生態(tài)的一大跨越。
龍芯中科董事長胡偉武表示,公司將通過共享、共建方式構建龍架構生態(tài),進行龍芯 IP 授權,一次性授權且永不收版稅,即“賣芯片不收提成”,且無需對被授權企業(yè)進行審計。
龍芯認為,當前 RISC-V 架構過度開放,生態(tài)呈現(xiàn)碎片化特征,軟件不兼容,且考慮到 ARM 授權不允許加指令,因此限制了創(chuàng)新,雖然目前 RISC-V 已經開放了已有 2000 多條指令應用,但自行增加指令需符合硬件規(guī)范,只能通過開放庫使用。
龍芯 3A6000 采用我國自主設計的指令系統(tǒng)和架構,無需依賴任何國外授權技術,是我國自主研發(fā)、自主可控的新一代通用處理器,可運行多種類的跨平臺應用,滿足各類大型復雜桌面應用場景。
龍芯成功運用國產Linux系統(tǒng)作為軟件支撐,漸漸構建起較為完整的生態(tài)環(huán)境。軟件生態(tài)對新CPU至關重要。借助Linux系統(tǒng),龍芯軟件生態(tài)得到增強,為CPU應用提供強大后盾。
LoongArch正成為
與X86/ARM并列的頂層開源生態(tài)系統(tǒng)
指令系統(tǒng)是自主信息產業(yè)繞不過去的話題,胡偉武在演講中表示,我國不可能基于國外指令系統(tǒng)建設自主信息產業(yè)生態(tài)。龍芯中科于2021年正式發(fā)布了自主指令系統(tǒng)架構LoongArch,已經通過權威機構系統(tǒng)的知識產權分析,做到了既自主又兼容,并充分融合主流指令系統(tǒng)X86、ARM等的主要特點。
為了降低產業(yè)鏈難度,做好芯片與操作系統(tǒng)之間的軟硬結合,龍芯中科不斷堅持科技自主創(chuàng)新,當前已掌握了“2+3+3+2”的十大技術能力。
第一個“2”即BIOS、操作系統(tǒng)內核能力;
第二個“3”指的是三大編譯器社區(qū)GCC、LLVM、GOLANG;
第三個“3”指的是虛擬機Java、javaScript、.NET;
最后一個“2”則是兩大二進制翻譯系統(tǒng)LATX、LATA。
在掌握上述關鍵技術的基礎上,龍芯中科與國際開源軟件界開展了緊密合作。目前LoongArch架構得到了國際開源軟件社區(qū)的廣泛認可與支持,LoongArch正在成為與X86/ARM并列的頂層開源生態(tài)系統(tǒng)。胡偉武曾表示,希望到2022年底,開源社區(qū)對LoongArch的支持基本完善。

最后
對未來發(fā)展進行展望時, 我們有理由相信,在持續(xù)投入研發(fā)和政策支持下, 國產CPU將會實現(xiàn)更廣泛替代, 不斷縮小與國際先進水平之間差距。