作者: 李堅 十幾年來,國產CPU從一片空白到目前的百花齊放,有了長足的進步,在某些細分市場,甚至已將國外的競爭對手趕出了中國。然而,在競爭最激烈,市場規模也最大的PC及移動互聯等消費電子領域,國產CPU處境尷尬,仍然缺乏話語權。 基于MIPS架構,提供IP授權 其中一個重要原因是CPU的指令集架構仍然受國外廠商所把持。目前在PC芯片領域,英特爾x86架構近乎壟斷了整個市場。在最熱的移動便攜領域,ARM架構也占據了超過80%的市場份額。其它的非主流架構還包括IBM研發的PowerPC架構、SUN研發的SPARC架構、DEC公司研發的Alpha架構、MIPS架構等。在移動領域,目前已有多家國內CPU企業采用ARM架構,與國內外同行進行激烈競爭。而在PC領域,國內的龍芯、君正等企業采用的則是美國MIPS架構。 在MIPS指令系統的基礎上,龍芯擁有多項自主的創新,并已經申請了近百項專利。雖然采用的是MIPS指令系統,但龍芯是自己做的IP,根據同一個架構,不同的設計,可能性能、功耗、面積都不一樣。龍芯總設計師胡偉武就表示,在CPU領域,架構不是指令系統,而是指“微體系結構”(micro architecture),就像蓋房子一樣,房子的結構得自己設計。以MIPS為例,同樣的指令系統,可以讓一個研究生設計出一個簡單的CPU;也可以讓一個國際一流的團隊設計出有市場競爭力的CPU。事實上,目前龍芯的一部分業務就是提供自主的IP授權。目前在TV領域,已經有青島海信、四川長虹等企業采用龍芯的LS232 IP來開發下一代數字電視,CPU主頻可達到700Mhz。 首款國產商用4核處理器,針對教育市場 在具體產品的劃分上,龍芯CPU分為大、中、小三個系列,分別按3、2、1序號命名。其中大CPU主要指四核、八核的產品,這個CPU面向的領域主要是服務器、高性能計算機;中CPU主要指64位的單核產品,主頻在1Ghz以上,面向的主要是個人電腦;小CPU則是32位單核CPU,主要面向工業控制。據介紹,龍芯公司分為三個事業部和一個研發中心:一個是面向軍工的事業部,這個事業部是獨立開的部門;另外一個通用事業部主要銷售大CPU和中CPU,嵌入式事業部銷售的產品主要是嵌入式CPU。 龍芯工作人員重點介紹了一款由龍芯的方案公司-江蘇中科龍夢科技有限公司提供的四核筆記本。據介紹,這款筆記本采用的CPU龍芯3A是首款國產商用4核處理器,主頻達到1GHz,峰值計算能力達到16GFLOPS,具有很高的性能功耗比。龍芯3A采用65nm工藝,在意法半導體代工,主要用于低功耗服務器、個人計算機、工業控制、網絡安全等領域。 “Intel四核的CPU功耗大概在100瓦,而采用龍芯的四核功耗只有15瓦,所以我們功耗優勢非常明顯。”龍芯長沙分公司總經理徐軍認為,雖然在性能上,這款產品還無法與消費電子領域主流產品相比,但在教育、辦公等細分市場,對于性能的要求并沒有那么高,反而對功耗、成本等要素具有較高的要求。據了解,這款產品目前在江蘇省已經有一個針對教育市場的4、5萬套采購。 除了教育、辦公等領域,在金融、網絡安全等敏感領域,國內近年來越來越強調采用自主知識產權的產品,要求做到“自主可控”。在政府采購上,目前該領域基本上都以國產CPU為主。在網絡安全方面,龍芯處理器已被應用在千兆防火墻、網閘、交換機、時間戳服務器等產品中。在工控領域,龍芯的1B芯片主要用于工業以太網交換機的控制,以及針對智能電網的一些電力工控設備上;龍芯的2F芯片則廣泛應用于工業自動化、高端數控機床、串口服務器等產品。 放棄消費電子,商業化困境無法突破 經過十年的技術積累,“龍芯”不僅獲得了中科院重大知識創新工程項目和國家863計劃的支持,通過了嚴格的成果鑒定、基準程序測試和產品測試,可進入商品化生產;也得到了各地政府和企業的大力支持,并已在江蘇省常熟市建立了產業化基地。但龍芯的問題在于,由于過去一直參與的是一些行業定制或政府采購項目,缺少進一步與市場結合的經驗。面對激烈競爭的消費電子市場,龍芯卻遲遲無法取得突破。 “我們還是希望能做一些藍海,盡管消費電子是一個巨大的蛋糕,我們綜合考慮還不會去碰。”徐軍表示,龍芯在工控、嵌入式等領域的布局已經相對完備,上下游生態環境逐漸成熟,技術上也開始具有競爭力。未來龍芯將重點針對大CPU系列,進一步提升自己的工藝,優化處理器性能,并降低功耗。 除了市場化問題,龍芯的另一個問題是生態系統的缺失。目前為止龍芯依然得不到微軟的支持,只能通過紅旗linux運行windows虛擬機。日前,包括北京龍芯中科技術服務中心有限公司、中電科技(北京)有限公司、中標軟件有限公司和湖南麒麟信息工程技術有限公司四家企業共同成立的“國家關鍵基礎軟硬件技術聯盟”就旨在解決和突破國產處理器、芯片組、固件、操作系統配套使用時的適配和應用技術,完善相關產業鏈。同時還發布了未來三年的技術路線圖。 徐軍表示,由于采用了MIPS的架構,目前已經有很多合作伙伴,如微軟的WinCE、Adobe、風河等公司開始把軟件往龍芯上移植,其次包括許多基于Linux的開源軟件也越來越多。在服務器市場,截止2011年第四季度Linux服務器在全球服務器市場中的占比為18.4%的份額,比2010年同期相比增長了1.7%。在國外桌面中使用LINUX的也很多。他最后表示,中國在LINUX的使用中是最不普及的,巴西、委內瑞拉、越南、俄羅斯等政府辦公和教育都是LINUX為主。 從純商業的角度來看,龍芯對于消費電子市場的敬而遠之,我們似乎也可以理解。無論從MIPS架構來看,還是龍芯本身,對于廠商似乎都屬于“非主流”的選擇。在移動便攜領域,連微軟和英特爾,都已經被ARM+Android組合打得無還手之力,龍芯再進入又有多少勝算呢?但是龍芯并非是一個純市場化的企業,它身上還覆蓋了更多國家戰略層面的考慮。因此,筆者仍然對于龍芯在未來進入消費領域報以期望。 |