國(guó)產(chǎn)處理器發(fā)展現(xiàn)狀如何，未來(lái)能否看到曙光

（文章來(lái)源：方平解數(shù)碼）

處理器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心和大腦，也是國(guó)家大宗戰(zhàn)略物資，系統(tǒng)復(fù)雜研發(fā)難度高。我國(guó) CPU研發(fā)起步較晚，并且在某些企業(yè)造假的騙科研資金的情況下，發(fā)展較為坎坷，步入正軌是在“十二五”之后。在國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)政策和大基金投資等多重措施支持下，一大批國(guó)產(chǎn) CPU 設(shè)計(jì)單位成長(zhǎng)起來(lái)，產(chǎn)品覆蓋了高性能計(jì)算、桌面、移動(dòng)和嵌入式等主要應(yīng)用場(chǎng)景。但高端芯片確實(shí)無(wú)法與美國(guó)相抗衡，不過(guò)好在產(chǎn)品線(xiàn)相對(duì)豐富，該有的產(chǎn)品種類(lèi)應(yīng)用具有，只是性能上還略有差距。

CPU 發(fā)展到今天，其內(nèi)部架構(gòu)和邏輯關(guān)系已經(jīng)變得錯(cuò)綜復(fù)雜，設(shè)計(jì)企業(yè)如果從頭開(kāi)始進(jìn)入，成功難度很大。目前，活躍在市場(chǎng)上的國(guó)產(chǎn) CPU 絕大多數(shù)都是采用同國(guó)外合作的方式，主要途徑包括購(gòu)買(mǎi)指令集授權(quán)、技術(shù)合作等。如目前使用最廣泛的PC、服務(wù)器處理器，X86是國(guó)內(nèi)發(fā)展高性能處理器無(wú)法繞過(guò)的障礙，因?yàn)閄86指令集的私有性，合法合規(guī)發(fā)展X86只有靠授權(quán)一條路。在這個(gè)問(wèn)題上，國(guó)內(nèi)最具突破性的進(jìn)展就是AMD授權(quán)Zen架構(gòu)給中國(guó)海光公司。

全球 CPU 指令集架構(gòu)有兩類(lèi)——復(fù)雜指令集（X86）和精簡(jiǎn)指令集（以 ARM、MIPS、POWER等為代表）。其中，復(fù)雜指令集（CISC）通過(guò)增加可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜功能的指令和多種靈活的編址方式，來(lái)提高程序的運(yùn)行速度。但直接后果就是需要對(duì)不等長(zhǎng)的指令進(jìn)行分割處理，造成一些不必要的等待，效率較低，對(duì)硬件集成度、工藝、功耗均非常高。精簡(jiǎn)指令集（RISC）采用的等長(zhǎng)的指令，可以將一條指令分割成若干個(gè)進(jìn)程或者線(xiàn)程，交給不同的處理器并行處理，效率高，硬件集成度要求不高，工藝簡(jiǎn)單而且成本低。

復(fù)雜指令集和精簡(jiǎn)指令集架構(gòu)在國(guó)內(nèi)均有授權(quán)或者技術(shù)合作。X86 授權(quán)的有兆芯、海光，兆芯是通過(guò)威盛獲得的 X86 授權(quán)，海光則是中科曙光和 AMD 合作的產(chǎn)物。精簡(jiǎn)指令集授權(quán)的有龍芯（MIPS）、飛騰（兼容 ARM V8 架構(gòu)）、申威（Alpha）、海思（ARM）等?？梢钥吹?，ARM 架構(gòu)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的影響力較大。

從整體上看，國(guó)產(chǎn) CPU 芯片同國(guó)際差距擴(kuò)大的態(tài)勢(shì)逐步在逆轉(zhuǎn)。已有的產(chǎn)品通過(guò)不斷的優(yōu)化升級(jí)，實(shí)現(xiàn)了從“可用”到“好用”的轉(zhuǎn)變，一些量大面廣的領(lǐng)域，也實(shí)現(xiàn)了“零”的突破。高性能計(jì)算方面，國(guó)內(nèi)天津飛騰、海光、申威等處理器產(chǎn)品已經(jīng)在 E 級(jí)超算原型機(jī)上得到應(yīng)用。

桌面處理器方面，飛騰、龍芯、兆芯等均有產(chǎn)品推出，且近年來(lái)產(chǎn)品性能提升明顯。國(guó)內(nèi)移動(dòng) CPU 設(shè)計(jì)能力快速成長(zhǎng)，已經(jīng)處于全球領(lǐng)先地位。相比傳統(tǒng)的 PC 和服務(wù)器市場(chǎng)，我國(guó)移動(dòng)芯片同國(guó)際差距已并不明顯，華為海思和臺(tái)灣聯(lián)發(fā)科在移動(dòng)處理器設(shè)計(jì)領(lǐng)域都處在全球領(lǐng)先地位。

處理器產(chǎn)品除了自身技術(shù)因素外，更多依托的是生態(tài)的建設(shè)，國(guó)內(nèi)的處理器現(xiàn)在在生態(tài)構(gòu)建上面還比較落后。CPU被稱(chēng)為“工業(yè)糧草”，是國(guó)家電子信息技術(shù)水平的體現(xiàn)。雖然中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)近些年一直飛速發(fā)展，但一直沒(méi)有走出“缺芯”的局面。但是不可否認(rèn)，國(guó)產(chǎn)處理器逐步實(shí)現(xiàn)了“從無(wú)到有”、“可用到好用”的轉(zhuǎn)變，“造不如買(mǎi)”的國(guó)際產(chǎn)業(yè)鏈邏輯已被打破。衷心希望國(guó)產(chǎn)CPU能早日實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)。
（責(zé)任編輯：fqj）