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6大國產CPU,如今都發展得怎么樣了?

2023-03-14 來源: 只談數碼科技
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關鍵詞: 龍芯 華為 海光

說起CPU,很多人第一反應就是INTEL或AMD。

但其實國內也有6大國產CPU,分別是龍芯、海光、兆芯、華為鯤鵬、申威、飛騰,這6大國產CPU的產品,目前已經在PC領域,對INETL、AMD進行了替代。

今天就給大家說一說,目前這6大國產CPU,發展得如何了。

先說龍芯,最開始是基于國外的MIPS指令集來研發的,后面拓展了LoongISA指令集。后來又研發出了一個真正自主可控的LoongArch指令集,這個指令集兼容MIPS、LoongISA。

所以目前龍芯可以說在指令集上已經實現了自主可控,不再依賴MIPS了,不過自研指令集后,有一個大問題,那就是生態。

LoongArch屬于龍芯自己的生態,軟硬件玩家少,龍芯全部要自己來實現從0到1到10的過程,還是較為困難的,龍芯的想法是推出指令集轉譯器,翻譯ARM\X86指令,然后來兼容安卓、windows程度,但目前還沒實現,但方向不錯,犧牲部分性能,換取生態。

從具體的芯片產品來看,最新的芯片是3A5000系列,3B5000系列,12nm工藝,一個是面向個人PC,一個是面向服務器,3A5000系列的水準與intel i5-1137G差不多。

再說海光,海光是通過AMD獲得了ZEN1架構和X86指令集的永久使用權,后續海光可以基于X86指令集,隨意自研,不會受任何限制,這算是一個非常好的消息。

由于使用X86指令集,所以海光的CPU,可以使用WINTEL生態,這是最大的優勢。

海光的CPU主要作于服務器,目前有7、5、3系列,分別定位于高、中、低檔。另外海光還有DCU系列產品,類似于GPGPU產品。

目前海光的工藝是14nm,海光的7285已接近國際同類高端產品水平,不輸給AMD\INTEL了。

再說說兆芯,兆芯也是使用X86指令集,通過收購威盛獲得授權,但是這個授權并不永久的,據媒體報道稱是截止至2018年,真假未知,如果是真的,則還是有一定風險的。

同樣的由于是X86指令集,所以可以使用wintel生態,這個是優勢,特別是面向個人PC產業,WINTEL優勢明顯。

兆芯通用處理器產品涵蓋“開先”、“開勝”兩大系列,開先面向PC,開勝面向服務器,開先中最新的是KX6000系列,采用采用16nm,不過性能方面,還是有點弱。

測試得知,8 核心的 KX-U6780A 產品性能與第七代的 4 核心英特爾 i5 整體水平仍存在差距,尤其是單核性能不足 7 代 i5 一半,但整數性能方面對英特爾 i5 實現了反超。與intel水平有8年以上差距,還需要努力。

華為鯤鵬采用的是ARM指令集,基于ARM V8架構,獲V8永久授權,主要用于服務器,但也有廠商將其用于個人PC,但非常少。

ARM指令集的優點是功能集,能多核,華為鯤鵬最新的CPU是2019 年華為發布的鯤鵬 920 處理器,該芯片支持 ARMv8.2 指令集,是行業內首款 7nm數據中心 ARM 處理器。

性能可以通過堆N個核來實現提升,48核時,整數打平英特爾旗艦級服務器芯片至強8180(28核、2.5GHz頻率),功耗低20%;在64核心時,比過英特爾至強8180 33%左右,目前在電信行業使用非常廣,對X86的服務器進行了替代。

但華為鯤鵬芯片,目前已經找不到代工廠,這是一個大問題,否則鯤鵬芯片會成為一匹大黑馬。

飛騰CPU,也采用的是ARM指令集,同樣像華為一樣,基于ARM V8架構永久授權,主要也用于服務器產品。

在2020年的時候,飛騰對高性能服務器 CPU、高效能桌面 CPU、高端嵌入式 CPU 三條產業線進行了全面的品牌升級。

這三大系列,分別以騰云S、騰銳D、騰瓏E來命名,其中S2500是最新的服務器芯片,采用16nm工藝,性能表現非常給力,下一代產品會采用7nm工藝。

最后說一說申威,申威CPU可是國之重器,因為主要用于超級計算機。

之有國內的超級計算機還使用的是intel的芯片,比如天河1號,不過后來美國發現中國超算這么厲害,不準intel賣超算給中國,于是中國自研研發申威CPU。

申威早期采用Alpha指令集,后期拓展了自己的SW-64指令集,目前在神威、太湖之光中就使用的是SW26010芯片。

另外申威目前也向服務器芯片發展,推出了申威 8A 芯片,Intel 中端服務器處理器相當。

再來一個6大國產CPU最新芯片的單核對比,因為我們知道,在服務器領域,最終比的是單核,因為多核是可以增加的。

鯤鵬920單核26分左右,海光單核30分,飛騰單核15分,龍芯單核24,申威威鑫8A 25分,兆芯單核大約20分。(數據來源于網絡,不一定正確,但可供參考)。

最后再說一說,指令集、架構、IP核授權等相關知識。

用修房子來打比方,指令集授權就指買到了一塊地皮,上面修房子隨便修,看自己的能力,蓋小高樓,還是別墅,還是土房子,看你資金、水平、設計了。

而指令集+架構授權則是買到了地皮+毛坯(比如ARM V8架構),內部裝修自己來弄,但毛坯已定,你不能亂改了。后續ARM可能會推出ARM V9架構,可能變成50層高的毛坯了,但你不能用了,要重新授權。

而IP核,則是指CPU、GPU這些,這里指房子里的家具之類的,你可以自己設計,也可以用現成的,也是看能力的。

海光的X86授權相當于買了塊地皮,后續自己隨便建。兆芯的X86授權,也相當于買了塊地破,但有使用期限。

華為鯤鵬、飛騰買的ARM V8,則相當于買的是永久的地皮+毛坯房,可以在毛坯內隨便裝修,甚至付錢還能用ARM的IP核(家具),但不能拆了重建,也不能改毛坯房外面的東西,只能內部修改,地坡+毛坯是定死的。

龍芯、申威早期找別人買了一塊地皮,后來又自己重新圈了一塊地,這樣在自己的地盤上可以隨便建。



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