國內CPU的發展現狀是怎樣的

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前不久的中興事件之后，國家領導人把芯片放在我國信息產業發展的核心領域。。眾所周知CPU則代表的芯片中的最核心技術，但是在CPU設計方面，我國與發達國家相比差距還是挺明顯的。我國現階段出現的CPU的架構大致分為為MIPS體系、x86體系、Power體系、Alpha體系、ARM體系。現在小編就來盤點國內CPU的發展現狀吧！

一、MIP體系：

1、龍芯

龍芯CPU是由中國科學院計算技術研究所龍芯課題組研制，由中國科學院計算技術所授權的背景神州龍芯集成電路設計公司研發（目前的龍芯中科技術有限公司）。龍芯的產片目前主要有龍芯1號，龍芯2號，龍芯3A，以及龍芯3B等系列產品。其中龍芯一號頻率為266MHz，最早在2002年開始投入使用。龍芯2號的主頻為1GHz，主要用于低端的筆記本和一些高端的嵌入式設備中。龍芯3A系列是商用4核處理器，主頻可達1.5GHz，功耗在30W左右，比較適合筆記本的芯片。目前很多黨政辦公和一些教育機構采用的國產處理器的芯片就是龍芯3號為主。龍芯3B系列是8核處理器，支持向量運算，峰值計算能力可以達到每秒1.28*1000億次運算，具有很高性能的功耗比。適用于高性能計算機和高端的服務器領域。目前在軍隊和一些保密單位已經大規模的采用龍芯的處理器，其發展前景還是比較樂觀。龍芯的指令集完全兼容MIPS32和MIPS64的指令集，并在此基礎上開發了屬于自己的指令，現階段龍芯已經永久的買斷了MIPS指令的使用授權，從自主可控的角度來講完全是自主可控的，將來不會再出現被別人卡脖子受限于人的局面。目前龍芯的發展局面所涉及嵌入式，PC，以及服務器都有所涉及，但是市場還沒有真正的打開，目前主要的市場還在于軍隊以及黨政辦公教育等領域，而真正的民用市場還沒有涉及，所以要想發展壯大，民用市場是一塊很大的肥肉，只要能打進去，其銷量不可估計。當然要打開民用市場，首先要跟上的就是與處理器相隨的軟件生態，目前龍芯在自己做操作系統也和多家軟件機構做上層軟件的 適配工作，所以軟件的完善對龍芯來講及其重要，MIPS架構與ARM架構相比，軟件生態這時其先天的不足。當然處理器的性能和穩定性也及其的重要。只要軟件跟得上用戶用的好，能和window 相媲美，那么取代x86的屬于龍芯的時代即將到來。

2、君正

北京君正和龍芯一樣是屬于MIPS陣營的，君正與龍芯不同其主打嵌入式領域，是專注于可穿戴，物聯網領域的本土IC設計公司。由于嵌入式領域的軟件一般按需求定制 ，這導致智能可穿戴市場的一部分可穿戴產品和應用軟件具有專用性，軟件生態鏈比較短，加上應用需求的多樣化，因此不能用一套通用的方案來滿足所有人的需求。所以在這個領域不可能出現一家公司 壟斷的局面。因此在智能可穿戴市場不容易出現PC和移動手機市場那樣被X86和ARM架構所壟斷的場面。智能可穿戴芯片和物聯網芯片對性能要求不高，大部分關注點應該在于低功耗，廉價和尺寸等方面因素，所以君正的產片完全滿足其要求。x86處理器不可能應用于該領域，ARM陣營的IC設計公司受制于較高的授權費用，在芯片產量跟不上的情況下，并不具備市場上的競爭力，所以對于擁有十多年芯片設計經驗和技術積累的君正來說，在該領域的發展還是很客觀的。目前國內在智能手表和智能家電等領域應用比較廣泛。

二、X86體系：

1、北大眾志

北京北大眾志微系統科技有限責任公司成立于2002年，是我國集成電路設計行業的重要骨干企業。2005年AMD與中國政府達成了協議，科技部制定北大微電子中心接受AMD Geode-2處理器的授權，AMD無疑是X86架構，中國因此獲得了x86的技術。不過Geode-2屬于AMD的嵌入式處理器，因此北大眾志也專注于嵌入式領域。從自主可控的角度來講，并不是屬于自主可控，其授權一旦停止，就將面臨受制于人的局面。

2、兆芯

上海的兆芯也是一家x86架構的國內芯片設計公司，目前已經被很多人所熟知。眾所周知，x86架構的核心技術在于AMD和Inel這兩家公司所掌握的技術，美國政府是會嚴格控制器授權的。除了這兩家公司，中國臺灣的威盛（VIA）也曾經授權擁有x86架構。兆芯是從Intel拿到授權，并在此基礎上 自己研制了ZX—C處理器，并于2015年實現量產，28nm四核處理器，其主頻可達2G，并且支持國密算法加密，2017年兆芯宣布其新一代ZX—D系列4核8核處理器已經流片成功。目前其用用領域主要是在服務器領域，在中興事件之前，在國產化圈內其銷量還是比較可觀的，但是中興事件之后，從自主可控的角度，其完全不是屬于自己可控，現在在國產圈內，市場份額在漸漸減少。

3、海光

除了上海兆芯，還有天津的海光也是屬于一家國產的擁有x86授權的芯片設計公司。2016年AMD宣布與中國 天津海光投資公司達成協議，將x86技術授權給海光公司。并且雙方 還會成立合資公司，授權并生產服務器處理器，據稱為打開中國高性能 服務器市場，AMD這次授權給海光的是頂尖的x86技術。目前其性能確實不錯，但是在國產化圈內，使用其產品的時候，還是會估計到其并非自主可控的事實。

三、Power體系：

1、中昊宏芯

具有藍色巨人支撐的IBM的Power架構 一直是 高性能的代言，IBM在2013年聯合NVIDIA等公司成立OpenPower開放聯盟，其他公司也獲得了Power架構的授權，此后，還推動誠意了中國的Power技術產業聯盟，與多家公司簽署了授權協議，中昊宏芯就是其中的一家公司，中昊宏芯成立于2013年，目前在國內的國產化市場內，并沒有見到其產片的影子，相信若干年后，能夠在市場上見到其產片。
Alpha體系：

2、申威

申威處理器或者申威CPU簡稱“SW處理器”，申威對自主的Alpha架構不斷深化升級，在雙核Alpha基礎上拓展了多核架構和SIMD等特色的擴展指令集。其產片主要面向高性能的計算服務領域，在2016年國際超算大會上，基于申威26010處理器的神威太湖之光超級計算機系統首次亮相并奪冠，其峰值計算能力能夠達到每秒1.25*10的8次方運算，成為世界上首臺運行速度超過10九次方億次的超級計算機。目前在服務器領域，應用比較好，其高性能和穩定性得到了廣大用戶的青睞。

四、ARM體系：

ARM體系相信是大家了解最多的一個架構，目前我國擁有ARM架構授權的公司不少，但是其授權方式不同。ARM的授權方式有兩種，一種是授權其“ARM處理器IP”給合作伙伴，合作伙伴可以直接使用其處理器IP設計SOC芯片。另一種授權方式是授權其“ARM架構”給合作伙伴，合作伙伴基于ARM架構自主研發其 處理器核。然后使用處理器核來設計SOC芯片。在自主可控的領域內，直接獲得ARM處理器IP的公司并不屬于自主可控自主研發的公司。目前國內拿到ARM架構授權的公司主要有飛騰，華為的海思和展訊。下面詳細的介紹下這兩家公司。

1、飛騰

飛騰公司是中國國防科技大學高性能處理器研究團隊建立的企業，國防科技大學多年來在 CPU 領域海思積累了很雄厚的技術實力。2016年天津飛騰公布了最新的產品FT2000，它最早亮相于2015年的HotChips大會，代號火星定位于高性能的服務器領域，FT2000采用ARMv8指令集，但是使用自研內核 不同于市場上的ARMv8內核。FT2000之所以引人矚目還是因為其性能方面真的很突出，包括高達64個FTC61處理器核，其公布的Spec2006測試中，成績非常突出，這是國產服務器芯片第一次在性能上追平了Intel的跑分。目前在服務器領域有較好的市場份額，和龍芯一樣都是目前比較火熱的自主可控芯片廠商。飛騰擁有ARM架構先天的軟件生態優勢，目前在國產圈內，市場依然不錯。

2、華為海思

華為海思目前是我國技術最強大的芯片開發商之一，華為的麒麟芯片在性能上與高通三星這些領先的芯片企業處于一個水平。其產片目前主要應用于移動手機設備，高性能的服務器領域也有較好的市場份額，目前還要進軍國產圈，這無疑不是一個噩耗對國產圈內的其他芯片廠商來說，華為的實力大家是有目共睹的。在十二五科技創新成就展上，華為展出了一臺ARM平臺的服務器“泰山”配備自主研發的ARM64架構的64位處理器“Hi612”采用臺積電的16nm工藝，擁有多大16核并且兼容ARMv8指令集，取得了不俗的表現。相信未來華為在這方面的表現將更加突出。

3、展訊

除華為之外，展訊是另一家國內手機芯片的翹楚。2016年展訊的芯片出貨達到了6.7億套，2017年宣布成功研發其自主的ARM架構的處理器，宣稱在SC9850 4核（Context-A7）芯片同樣大的面積上實現了6核的設計，功耗和性能都可以按照自己的配置實現。標志著展訊將成為除蘋果和三星兩家智能手機廠商之外繼高通之后的第二家擁有自主ARM架構的手機CPU芯片廠商。

4、華芯通

2016年，美國高通公司和中共貴州整蠱聯合出資成立了一家芯片公司——華芯通半導體，旨在專門為 中國市場設計與開發服務器專用芯片的公司。華芯通已經獲得ARMv8-A架構的授權，并代表中國成為全球第二大數據中心市場，該授權將幫助華芯通在快速擴展的中共服務器市場推出先進服務器設計技術，幫助中國企業在本土市場提供基于ARM的服務器技術，從而推動高效服務器解決方案的大規模部署。目前的市場還沒有打開，為來如何我們拭目以待。

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