龍芯處理器攜手鴻蒙操作系統(tǒng)，可能為國產(chǎn)桌面計算機市場帶來的新氣象。就在5月15日龍芯中科舉行的2024年第一季度業(yè)績說明會上，龍芯董事長兼總經(jīng)理胡偉武回應(yīng)了一系列令人振奮的消息。

龍芯處理器+鴻蒙系統(tǒng)，有望實現(xiàn)，已經(jīng)有整機企業(yè)跟龍芯中科協(xié)商，希望支持他們推出龍芯3A6000+鴻蒙的桌面計算機。

我們先從這次的主角龍芯3A6000來看，這款芯片可以說是龍芯中科的一張名片，代表了國內(nèi)自主研發(fā)處理器的高水平。龍芯中科作為國內(nèi)知名的PC處理器研發(fā)企業(yè)，一直致力于打破國外技術(shù)壟斷，推動國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而這次回應(yīng)將自家的明星產(chǎn)品與鴻蒙操作系統(tǒng)相結(jié)合，打造出全新的桌面計算機體驗成為了可能。

我們從選擇的必要性上來看，鴻蒙作為華為推出的分布式操作系統(tǒng)，自誕生之初就備受關(guān)注。它最大的特點是可以實現(xiàn)跨設(shè)備的無縫協(xié)同，這在物聯(lián)網(wǎng)時代無疑是巨大的優(yōu)勢，時至5月15日華為夏季發(fā)布會上余承東透露鴻蒙設(shè)備數(shù)量已達(dá)8億臺。

在胡偉武的回應(yīng)中，我們也了解到開源鴻蒙主要面對的是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，并且與龍芯的工控類芯片已經(jīng)有了不少成功的應(yīng)用案例。這也意味著，鴻蒙系統(tǒng)不僅在手機、平板等移動設(shè)備上表現(xiàn)出色，還能在更廣泛的設(shè)備上發(fā)揮作用，包括桌面計算機。

龍芯3A6000與鴻蒙的結(jié)合，這樣的配置不僅意味著性能的飛躍，更是對國產(chǎn)軟硬件協(xié)同創(chuàng)新能力的一次大膽嘗試。想象一下，一款搭載龍芯3A6000處理器和鴻蒙操作系統(tǒng)的桌面計算機，將能夠為用戶帶來怎樣的全新體驗？

流暢的操作、高效的多任務(wù)處理、便捷的跨設(shè)備協(xié)同……這些都是我們可以期待的。


緣自于中國芯中國夢

曾經(jīng)的中國科技圈，對于研發(fā)芯片還是保有很大的熱情，想造出一枚中國人的芯片，但在漢芯事件以后，這顆熱忱的心，又低落了下去。

漢芯事件是2003年2月上海交通大學(xué)教授博導(dǎo)、上海交通大學(xué)微電子學(xué)院院長、上海硅知識產(chǎn)權(quán)交易中心負(fù)責(zé)人陳進(jìn)教授發(fā)明的“漢芯一號”造假，并利用其騙取國家無償撥款的重大科研造假事件。

與漢芯不同的是龍芯中科的胡偉武卻走向了另外一條緩慢的自主研發(fā)的道路。

自主研發(fā)芯片的難度很大，從0到1的這個進(jìn)程是無比困難的，所以當(dāng)時2001年8月一個清楚，當(dāng)龍芯第一代產(chǎn)品“龍芯1號”成功啟動操作系統(tǒng)時，龍芯科學(xué)家胡偉武與其團(tuán)隊在實驗室內(nèi)發(fā)出了難以想象的歡呼聲。

“龍芯1號”的問世，打破了中國人只能使用國外CUP造計算機的歷史，即使這個芯片跟國際上還有較大的差距，但這也被譽為中國民族科技產(chǎn)業(yè)化一個突破的里程碑。

有了第一次突破的經(jīng)驗以后，龍芯中科的胡偉武和他的團(tuán)隊又很快自主研發(fā)出國產(chǎn)64位高性能通用CPU——“龍芯2號”問世，這款芯片相比于“龍芯1號”已經(jīng)有了大幅度的提高，性能提高了10到15倍，勉強能夠跟上國際上的產(chǎn)品。

龍芯3號的研制過程更是一波三折，按照原來胡偉武的計劃，龍芯3B芯片的一些性能是完全可以達(dá)到世界領(lǐng)先水平的，但誰料到在2010年11月調(diào)試時卻連操作系統(tǒng)都啟動不了。

而這個失誤的主要原因，是芯片可測性設(shè)計部分有邏輯錯誤，就這樣科研團(tuán)隊不斷的重新梳理流程，不斷的調(diào)整改版，一直這樣持續(xù)了一年多時間，龍芯3號才算是達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)。

后續(xù)在2019年12月24日，龍芯中科發(fā)布龍芯4000系列CPU芯片，分別為3A4000和3B4000，代表著國產(chǎn)芯片的全面追趕，性能追直趕AMD，能夠在國際層面慢慢去競爭了。

對于該走的路，必須要去走，有些坑也必須要去踩過才知道。胡偉武說，“我國信息產(chǎn)業(yè)企業(yè)成千上萬，不掌握核心技術(shù)，就成了賣盒子，打開里面都一樣?！?/span>


性能追平英特爾第10代酷睿

據(jù)龍芯中科官方最新透露，2024第一季度龍芯3A5000和3A6000兩款芯片總出貨量已經(jīng)達(dá)到了2023年全年水平。據(jù)了解，今年龍芯中科芯片銷售收入占比較2023年度將進(jìn)一步提升，同時龍芯中科今年還將調(diào)整銷售策略，減少整機型解決方案銷售，主要銷售板卡級解決方案。

資料顯示，龍芯3A5000處理器是首款采用自主指令系統(tǒng)LoongArch的處理器，從頂層架構(gòu)到指令功能和ABI標(biāo)準(zhǔn)完全自主，沒有任何國外授權(quán)，可兼容MIPS、X86、Arm主流指令集架構(gòu)。

龍芯3A5000主頻為2.3GHz-2.5GHz，擁有4顆核心，每個處理器核心采用64位LA464自主微結(jié)構(gòu)，支持DDR4-3200MHz內(nèi)存，支持Hyper Transport 3.0控制器。

2023年11月，龍芯中科正式發(fā)布了新一代的龍芯3A6000處理器，采用龍芯自主的LoongArch指令系統(tǒng)龍架構(gòu)，是龍芯第四代微架構(gòu)的首款產(chǎn)品，主頻達(dá)到2.5GHz，集成4個最新研發(fā)的高性能LA664處理器核（6發(fā)射雙線程），支持同時多線程技術(shù)（SMT2），全芯片共8個邏輯核。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(yīng)用支持。根據(jù)龍芯中科公布相關(guān)測試結(jié)果顯示，龍芯3A6000處理器總體性能與Intel公司2020年上市的英特爾第10代酷睿四核處理器（Intel Core i3 10100）相當(dāng)。

近期龍芯中科還預(yù)告了下一代桌面端處理器3B6600與3B7000，3B6600主頻為3.0GHz，同時集成LG200核顯，3B7000主頻可達(dá)3.5GHz，具有豐富的IO接口，包含PCIe4、SATA3、USB3、GMAC和HDMI等。


設(shè)計問題是龍芯的核心生命力

頻率和效率是提高CPU性能的兩大因素。 因此提高CPU性能有兩條技術(shù)路線。

一條是提高效率的路線,如蘋果CPU每GHz的性能很高,3GHz的蘋果CPU可以達(dá)到4-5GHz的IntelCPU性能;

另一條是提高主頻路線,如Intel、AMD的CPU主頻可以達(dá)到5GHz,但每GHz的性能不如蘋果CPU高,且桌面CPU功耗高達(dá)200-300瓦。

龍芯的思路是在頻率和效率之間找到一個平衡。

龍芯3A6000SpecCPU2006INT達(dá)到了17分/GHz,下一步計劃在做一輪結(jié)構(gòu)優(yōu)化,爭取再把每GHz的得分進(jìn)一步提高。

同時龍芯會持續(xù)提高主頻,但不會走為頻率犧牲效率的技術(shù)路線,爭取在3GHz水平上持續(xù)降低成本和功耗。

公司基于 LA 指令系統(tǒng)研發(fā)了 LA664、LA464、LA364、LA264、LA132 為代表的“巨、大、中、 小、微”五個產(chǎn)品系列處理器核，源代碼全部自主設(shè)計，可持續(xù)優(yōu)化演進(jìn)。

報告期內(nèi)，LA664 處理器核在公司新一代高性能通用處理器 3A6000 中流片成功，各主要功能、 性能、功耗參數(shù)實測達(dá)到設(shè)計目標(biāo)；

對 LA664 處理器核的物理設(shè)計面積與時序進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，并 在公司新研高性能服務(wù)器處理器中交付流片。結(jié)合處理器硅后實測數(shù)據(jù)，對 LA664 進(jìn)行性能對比 工作，完成 LA364 處理器核性能與功耗分析。

同時結(jié)合下一代產(chǎn)品的需求，啟動下一代處理器核的研制工作。下一代 LA664 處理器核將重 點優(yōu)化處理核的執(zhí)行效率，使其在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升，進(jìn)入國際領(lǐng)先行列；

下一代 LA364 處 理器核將更加關(guān)注提升核的能效。

再上一層其實也就是說核和線程。

單核性能的提升需要在芯片架構(gòu)設(shè)計、制程工藝等方面不斷進(jìn)步和優(yōu)化，它可以反映出 CPU 研發(fā)的技術(shù)實力和創(chuàng)新能力。

較高的單核性能往往意味著更好的指令執(zhí)行效率和響應(yīng)速度，這對于用戶體驗非常重要，它是衡量 CPU 處理能力的關(guān)鍵指標(biāo)之一。

自從3A6000發(fā)布已來，市場上已經(jīng)認(rèn)可了龍芯拿到了CPU入場券。

不再是口號，而是開始進(jìn)入實用。