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CPU作為三大核心芯片之一，長期被英特爾和AMD占據全球80%以上的市場，國內雖然也有飛騰、龍芯、海光、兆芯等企業在做自己的國產CPU，但原先就已構建起的市場格局壁壘高，短時間內難以改變，尤其是在生態方面處于劣勢。
雖然眾多國產CPU公司不像英特爾和AMD等芯片巨頭早在50年前就已經開始在半導體行業中摸索前行，但發展至今也有20多年的歷史沉積，開發出較為完成的產品線，近幾年正加速布局生態，并取得一定進展。
圖片源自飛騰官網
那么，目前國產CPU的性能究竟如何？其生態建設具體進行到哪一步了呢？
國產CPU譜系全面，在研一代對標國際主流
上周五，以飛騰和龍芯為代表的國產CPU都在2020中國芯應用創新高峰論壇暨IAIC頒獎典禮上介紹了自己的產品線，兩家廠商都各自擁有三個產品系列，總體上產品譜系全面，覆蓋領域廣泛。
目前飛騰擁有包括飛騰騰云S系列、飛騰騰銳D系列和飛騰騰瓏E系列在內的三個系列產品，其中S系列是高性能服務器CPU，應用于計算和存儲服務器、數據中心等，D系列是高能效桌面CPU，主要應用于桌面整機、已提價和便攜機等，E系列是高端嵌入式CPU，用于嵌入式裝備信息系統、工業控制等方面。
相比其他CPU，飛騰系列產品有何特點？國產CPU最先看自主研發的程度，天津飛騰信息技術有限公司品牌推廣柯冠巖表示，判斷CPU性能的一個關鍵指標是看CPU的單核性能和內核設計能力，飛騰系列產品所有內核的研發全是由飛騰本土團隊完成。
“飛騰系列的另一個特點是安全，是非獨立式國產CPU里面首個從CPU層面建設安全架構標準，從CPU層面支持國產計算機系統自體向上的本質安全。”柯冠巖說。
值得一提的是，飛騰去年發布的桌面CPU飛騰FT-2000/4作為首款在CPU層面有效支持可信計算3.0標準的國產CPU，主頻最高可達3.0GHz，市場表現良好，成為目前飛騰CPU產品中首個銷售量突破百萬個的產品。
柯冠巖表示，對于CPU而言，如果單款產品的數量不能過百萬，是很難在市場立足的，因此這一成績對飛騰而言意義巨大。
龍芯也將其CPU也分為三個產品系列，不過二者的分類標準不盡相同。龍芯將其CPU分為1號小CPU、2號中CPU和3號大CPU，大CPU為64位多核系列處理器，面向桌面和服務器，廣泛應用于政企、金融、教育等通用化信息，中CPU為64和低功耗單核系列處理器，面向網絡安全和工業控制，應用于電力控制和軌道交通，小CPU為32位低功耗、低成本處理器，主要面向低端嵌入式和專用領域。
同樣，自主與安全性強也是龍芯的主要特點，據廣東龍芯中科電子科技有限公司總經理江山介紹，龍芯目前廣泛應用的一代桌面處理器3A3000/3A4000和服務器處理器3B3000/3B4000擁有自主指令集LoongISA，所有IP模塊都是自主設計，擁有片內安全機制，內置國密，可信性高。“目前我們的市場占有率是40%以上。”
更值得期待的是龍芯目前在研一代的桌面、服務器CPU。龍芯官方介紹，龍芯在研一代CPU對標國際主流產品，其中3A5000桌面CPU將采用12nm工藝制程，相比上一代3A4000性能提升50%，性能高于國內7nm ARM處理器，3C5000服務器CPU也將采用12nm工藝制程，最高頻率可達2.5GHz。
聯合國內軟硬件廠商，打造完整開放生態體系
按照一款產品的傳統發展邏輯，當產品鏈完整之后就是應用落地與生態建設。
柯冠巖在談到新基建對整個信息產業提出的四大考驗時，就談到了應用的快速落地是新基建發揮建設效益非常重要的環節。飛騰作為一家從事國產CPU的設計與研發20多年的公司，通過多種方式加快應用落地。
2020年中國芯應用創新設計大賽開設飛騰專項賽道就是一次推動應用落地的具體實踐，這一賽道專為基于飛騰CPU進一步開展創新性研發的項目而設置。在獲獎的項目中，有基于飛騰CPU的商用級統一存儲系統，有基于飛騰平臺的多并行操作系統的新一代Web應用防火墻，還有基于飛騰的核心交換機、工控平臺、輕薄筆記本、一體服務器、網關系統等產品，足以見得飛騰CPU本身具有廣泛應用落地的潛力。
在實際應用落地上，飛騰在包括云計算、5G、交通、大數據、AI和能源等新基建領域都有應用落地。對于5G產品應用落地，柯冠巖說：“在5G方面，國內國外都在同一起跑線，都沒有非常成熟的產品，也沒有很多的落地壓力，相信在這一領域國產芯很快就能追上國際水平。”
龍芯系列產品的應用落地更為廣泛，在安全類應用方面，高質量等級芯片銷售量超過10萬顆；民用信息化上，黨政、教育、海外等出貨量超過100萬顆；在網絡安全、能源、交通、光電等方面，基于龍芯的IP授權，出貨量超過1000萬顆。
在生態建設方面，飛騰目前已經聯合1000余家的國內軟硬件廠商，打造了一個完整開放的國產生態體系，推出了6大類900多種整機產品，以及完成適配和正在完成適配的軟件和外送達2400多種。
龍芯則在全國成立8個子公司，與60余家公司共同組建龍芯生態適配服務產業聯盟，實現資源互動。龍芯官方表示，目前龍芯以及有超過1000多位緊密合作伙伴，超過2萬的開發人員，并提供芯片級開放、主板級共享、內核級支持和開放性商業模式，打造真正開發的全產業鏈生態體系。
此外，龍芯擁有自己的龍芯瀏覽器和桌面生態，包括QQ、微信、CAJ閱讀器、美圖秀秀等軟件都已經可以在龍芯桌面上運行，即用戶能夠在龍芯桌面上完成文檔編輯、Web業務、3D高清視頻等操作應用。
下一個十年，龍芯計劃成為支撐產業型的CPU企業，逐步走向開放市場和國際市場。
小結
從飛騰和龍芯的發展現狀來看，主打安全自主的國產CPU在黨政、金融方面應用最為廣泛，近兩年出貨量取得新突破，生態鏈正逐步擴展，可適配軟件基本能夠滿足用戶需求，但在消費級市場的發展上，仍然同國際主流CPU存在顯著差距。
或許國產CPU真正打入消費級市場之時，才是國產CPU才真正崛起。
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