性能相当于10代酷睿！国产CPU达到里程碑式突破

互推小编 2024-04-01

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性能相当于十代酷睿！家用CPU达到里程碑

麒麟9000S诞生后，国内CPU企业在个人电脑领域也相继取得突破，可能很难再引入美国芯片的“护栏”。

龙芯3A6000十代核心对比

在上届GMIF2023大会上，龙芯再次参展，并宣布将于2023年第四季度推出3A6000处理器。

据官方介绍，龙芯3A6000处理器是龙芯第四代微架构的首款产品，该处理器包含4个新开发的6个发射的高性能64位LA664处理器核心。主频达到2.5GHz，支持扩展向量处理（LSX）的128位指令和扩展高级向量处理（LASX）的256位指令，支持同时多线程技术（SMT2），整个芯片共有8个逻辑核心。

龙芯3A6000集成了片上双通道DDR4-3200控制器，并集成了安全可信模块，可以为国密应用（SM2、SM3、SM4等）提供安全启动解决方案和支持。

根据中国电子技术标准化研究院赛西实验室的测试结果，龙芯3A6000工作频率为2.5GHz。 SPEC CPU 2006定/浮点单线程核心得分为43.1/54.6分，SPEC CPU 2006定/浮点多线程核心得分为43.1/54.6分。积分值达到155/140点。

DDR4-3200 Stream双内存通道实测带宽超过42GB/s，实测Unixbench分数超过7400分。

根据测试结果，龙芯3A6000处理器的整体性能相当于英特尔2020年推出的十代酷睿四核处理器。

更重要的是，龙芯3A6000采用了龙芯独立指挥系统的Dragon架构。官员称，从顶层架构到指挥功能和ABI标准，一切都是自主设计，无需外国授权。

与上一代龙芯3A5000桌面处理器相比，龙芯3A6000在相同工艺下单线程性能提升60%以上，整芯片多线程性能提升一倍，为用户带来更快的操作体验。。龙芯中科研发的服务器CPU将比上一代16核龙芯3C5000和32核龙芯3D5000服务器CPU性能提升一倍。

除了芯片性能的突破，龙芯中科自主设计的LoongArch架构的生态建设也持续稳步推进。 8月份，龙芯桌面和服务器平台新增来自74家企业的132款定制产品。

其中安全应用及系统20个，业务系统64个，中间件10个，其他产品38个。截至今年，龙架构共适配了999款产品。前7个月，型号分别为122、115、172、147、130、106和72。

如果查看龙芯中科官网，适配龙架构的软硬件总数已经超过10万个！

除了龙芯之外，国内半导体厂商通过多年的努力，在处理器领域也取得了相当不错的成绩。

国内六大处理器厂商正在突破之路

经过数十年的潜心研究，家用处理器在技术、性能、生态建设等方面不断取得突破。广场已初具规模，百花竞相绽放，预示着建筑多元化的发展格局。国内加工商的技术路径是引进国外技术授权然后消化吸收。我们在此基础上开发和创新自主产品。目前已形成海光、兆芯、飞腾、龙芯、沉三大兼容不同指令集的技术路径。华为、华为六大厂商的发展格局。

如果放眼全球CPU处理器市场，x86架构稳居第一。 x86作为目前应用最广泛的高性能处理器架构，在PC、服务器等市场占有非常大的份额，占据PC市场90%以上，服务器市场95%以上。尽管近年来受到ARM等新架构处理器的挑战，但x86凭借其成熟的技术、优异的性能和强大的生态优势，在这些领域的地位依然不可动摇。

随着信创走向深水区，国内CPE竞争也进入了新阶段。兼容主流架构和生态被认为是性价比最高的选择。中国有两家制造商为最广泛使用的x86架构开发和生产兼容处理器：海光信息和兆芯科技。目前，海光已经证明了国产芯片在性能和生态方面的优越实力。其处理器在单核、多核、浮点、整数等方面表现出色。甚至优于类似的 Intel 或 AMD 产品。

海光：国内最具实力的通用处理器制造商

海光作为国内通用芯片的代表企业，实现了x86架构的全面兼容，并独立实现了海光第三代产品的开发和商用。

海光信息技术有限公司中科曙光股份有限公司成立于2014年10月，公司重要股东为中科曙光，持股36.68%。海光信息专注于高性能处理器，业务包括设计、制造和芯片制造。他独立设计了“震鼎”x86中央处理器（CPU）。 2016年4月，AMD宣布与海光信息成立合资公司，并授权其生产服务器处理器。 AMD获得了2.93亿美元的许可费。目前，海光的资产主要是天津投资和曙光的自有资产。

为了支持AMD技术，AMD将强大的zen的结构和代码授权给海光。海光芯片性能优越，广泛应用于国家级超级计算项目。

兆芯：主力入围x86家用芯片

上海兆芯集成电路有限公司兆信控股有限公司（简称“兆信”）成立于2013年，由上海联合投资有限公司创立。（隶属上海市国资委）和台湾威盛电子。总部位于上海张江，在北京、西安设有办事处。在武汉、深圳等地设有研发中心和分支机构。目前，上海市国资委持有85.24%的股份。威盛电子是台湾老牌芯片制造公司。是除了Intel、AMD之外唯一一家拥有x86架构授权的公司。也是除高通之外唯一一家拥有CDMA基带授权的公司。

兆芯的技术源自VIA。通过技术引进、模仿、修改原有设计直至最终自主创新，兆芯致力于通过技术创新和兼容主流的发展路径，为工业用户提供通用处理器及配套芯片等产品。自公司成立以来，兆信已成功开发并批量生产多种通用加工产品，设计了“开先”、“开盛”两大系列产品。

2019年6月，兆芯发布了开先KX-6000/开胜KH-30000系列处理器，这是首款主频3.0GHz的国产通用处理器，也是业界首款将CPU、GPU和芯片组全面集成的处理器。家用通用单芯片SOC处理器，单芯片性能较上一代产品提升高达50%。同频率下容量与能耗比是上一代产品的3倍。产品性能与国际流行的Intel i5完全处于同一水平。

神威：自主程度最高的Alpha架构芯片

神威最初基于Alpha指令集架构设计了三个系列的国产处理器生产线。

2006年，上海高性能集成电路设计中心在科技部和上海市政府的支持下，首次成功研制出基于DEC Alpha架构的神威1号单核CPU，采用130nm工艺，主频900MHz。 Sunway是一家专门为军用处理器制造商。大多数军事机密设备都使用 Sunway 处理器。因此，从安全效率和知识产权的角度出发，神威开发了基于Alpha指令集的第一代处理器。该指令集更换为神威自主研发并控制的64位指令集，与原来的Alpha指令集完全不同。

因此，神威基于完全独立指令集架构的处理器研发能力，不会受到美国制裁的限制或威胁。可为军队、客户、政府机构等高度机密、重点行业提供永久稳定的支撑，并已开展产业推广。不过，由于神威是国内唯一一家基于神威64位指令集的处理器厂商，未来很难构建独立的生态系统。

近期已有多家厂商对神威处理器进行了兼容性认证，其中包括操作系统的存储以及软硬件的其他领域，如同芯、联想、道云行、鼎嘉等。目前，神威处理器兼容的操作系统包括麒麟、同芯UOS、深度操作系统。未来，神威处理器将持续适配国内自主可控厂商，构建完整的生态系统。

华为鲲鹏：基于ARM架构授权

华为自研芯片主要包括鲲鹏系列服务器芯片、麒麟系列手机SOC芯片、翼腾系列AI芯片、天心系列5G基站芯片、巴龙系列5G终端芯片等，以及多种专用芯片如灵雪芯片、NB-IT芯片、视频编解码芯片、SSD控制芯片等

鲲鹏芯片在非X86架构芯片中计算能力明显领先，并已经发展到可以与X86芯片性能相媲美的水平。鲲鹏920芯片基于ARM v8架构，各方面性能优异。目前，与领先的英特尔生产的芯片相比，从整体性能来看，48核的鲲鹏920与英特尔至强8180的性能相当，但鲲鹏920的功耗比其他芯片低20%。芯片，同时是64核。鲲鹏920的测试性能比Intel Xeon 8180好很多，这证明ARM架构可以赶上X86架构的性能。

华为正在积极适配其他操作系统，自下而上构建鲲鹏生态。操作系统方面，华为推出了自主研发的Euler服务器操作系统。不过，欧拉操作系统与诚迈科技的UOS、华夏软件的麒麟操作系统并不矛盾。华为将把鲲鹏920适配应用到这些原生操作系统上，构建强大的Gillpeng生态系统。目前基于乌农信UOS和华为树鹏平台的整机、应用及外设已有1000多个型号，完全有能力在日常办公中替代Windows系统。

飞腾：PKS生态负责人

作为独立芯片供应商，飞腾秉承开放、合作、共赢的生态发展理念，为各类终端、服务器、网络、存储设备和端到端安全提供核心算力支撑。飞腾CPU产品涵盖各类终端（台式电脑、一体机、笔记本电脑、瘦客户端等）、服务器、工控嵌入式设备等。应用于国内政府机关、装备制造、云计算、大数据和分组应用，已在金融、医疗、能源、轨道交通等行业信息系统中得到应用。值得注意的是，今年7月，华为与中国电子正式宣布，华为鲲鹏生态系统与飞腾PKS生态系统正式合二为一，组建“鹏腾”生态系统。

当双方构建统一的“鹏腾”生态系统时，双方的硬件和软件将兼容且相关。一方面，可以大大简化有机合作伙伴的软硬件适配和认证。双方原有合作伙伴可以直接接入两个生态系统，无需单独认证和定制。

创新创新之路艰难而漫长，必须不断探索自主可控的发展道路。对于家用处理器来说，我们仍然在发展的道路上，只要走在正轨上，最终就会达到理想的距离。

编辑｜张毅

概述｜吴昕

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