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20年龍芯路,國產三件套問世

2021-12-31
來源:OFweek電子工程網

12月31號,據龍芯中科官方消息,近期,在工業和信息化部信息技術發展司的指導下,龍芯中科與騰訊微信團隊以及國產操作系統廠商不懈努力,原生版微信 PC 客戶端應用在龍芯 5000 平臺終端成功啟動運行,并在操作系統廠商應用商店上架分發,第一階段龍芯 5000 平臺遷移工作順利完成。

龍芯中科表示,自此,LoongArch 和 x86、ARM 并列成為騰訊微信官方同步支持的三大 CPU 架構。

龍芯的開始

2001年,龍芯課題組正式成立。在這一年,集成電路第一次出現在中國政府工作報告中。這一年,距離Intel研制的世界首款通用微處理器已有30年。

當時32歲的胡偉武立下軍令狀:“兩年之內不把通用操作系統boot(啟動)起來,提頭來見?!比缓笠闳粵Q然地投入到了計算所CPU項目當中。

經過夜以繼日的辛勞工作,2002年8月19日,龍芯課題組自己寫的FPGA芯片在Linux系統上跑起來了,龍芯1號問世,同時也是中國本土首款32位通用CPU。

2004年,江蘇省紡織企業夢蘭集團與中科院計算所聯合組建“夢蘭龍芯產業化基地”。一年后,搭載龍芯2號的個人筆記本電腦隨之問世。

但當時間進入2006年,炸出驚天一顆雷,漢芯造假事件被曝光。

這顆雷也影響到了龍芯,網上罵聲一片,大有草木皆兵的架勢,造芯者們紛紛受到了質疑。

“好巧不巧”,美國半導體設計公司MIPS開始就專利等問題給龍芯施壓,稱龍芯的指令集95%與MIPS相似,屬于抄襲。此時龍芯雖已經開發出自己的EDA研發設計平臺,但為了能運行Linux系統,還必須兼容MIPS等指令集,龍芯有口難辯。

從0到龍芯一號只用了一年,1到2只用了兩年;而受到指令集的影響,到三號,龍芯經歷了一路坎坷。

LoongArch指令集

艱難轉型路

帶著做出屬于自己指令集的任務,同時做出下一代龍芯,課題組開始了艱難轉型路。

首先整個課題組向公司轉型,這就意味著要丟掉學院派思維,轉向市場化、公司化,然而做了這么多年的學院派,哪有那么容易轉型。

龍芯3B就是在這樣的轉型路上誕生的,市場對它的評價是:過度追求多核以及浮點峰值性能的單一指標,通用處理性能不足。

一方面要建立自主可控的生態,另一方面,公司也要生存要發展,在這樣的艱難困境下,于2013年迎來了轉機。

在龍芯走入困局之際,中科院給了一筆資金。2013年5月,龍芯也對CPU的研發路線進行了調整。調整的方向就是將CPU結合特定應用來展開,包括宇航、石油、流量表等研制專用芯片。

同時,也開始了融資行動,在2014年龍芯拿到了鼎暉資本的投資。從2014年下半年開始,龍芯研發和市場結合的作用開始顯現,2014年龍芯公司銷售收入比2013年增長51%;2015年在2014年基礎上再增長57%。2015年,龍芯銷售收入突破億元,獲得盈利。

轉機

有了資金,龍芯3A3000問世了,雖然CPU性能只是供得起辦公用,但 相比龍芯2F,龍芯3A3000的性能有了很大的進步。工藝上,從龍芯2F的90nm,提高到了龍芯3A3000處理器的28nm;主頻從龍芯2F的800MHZ提高到了1.5GHz。在用戶實際應用上,基本可以達到流暢使用的程度。

依靠著3A3000穩住陣腳,才有了21年的采用自主LoongArch指令集的龍芯3A5000。龍芯3A5000采用最新的LoongArch指令集架構,單核性能提升50%,功耗降低30%,與國內采用引進技術的CPU相比在性能上優勢明顯。

同樣基于LoongArch指令集打造的龍芯3C5000L,作為龍芯中科第一款服務器專用芯片,單片16核,支持2路-16路互連,達到國際主流服務器水平。

LoongArch指令集放棄了以往的MIPS授權,擁有2500多條自主指令,還可以翻譯MIPS、ARM及x86指令。另外,龍芯3A5000是新一代桌面處理器,采用12nm工藝,每芯片包含4核,主頻2.5GHz。

有了自主生態的LoongArch指令集和龍芯3A5000做平臺,龍芯中科從商用領域向民用領域踏步。

國產三件套

時間來到2021年結尾,12月30日統信官微確認,自研系統統信UOS已完成對國產CPU龍芯3A5000的適配,統信、龍芯、清華同方三家合作,終于實現了國產電腦+國產操作系統+國產軟件工作環境。

有了可靠搭載平臺的龍芯中科,和同樣致力于國產化的統信、清華同方抱團,自主芯片是其中最重要的一環。

在龍芯5000平臺上,統信UOS桌面操作系統成功運行,接著,就是如WPS、360瀏覽器、微信、釘釘等軟件“入駐”。

尾聲

客觀來看,5000平臺的性能還趕不上Intel等芯片,3A5000只能滿足一般的辦公需求,可這是我們中國自己的團隊自主一步一步搭建的,不是嗎?

Intel比我們早了30年,一代人;龍芯正是在這種一代人要追平兩代人甚至超越的初衷下出發的。一晃20載,他們做了他們想做的,而且做到了。

沒有高調,只是簡簡單單地發了一條官微,三件套成功運行的時候,他們還是一如出發時的樣子。




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