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自主信息技术体系再获“芯”突破

2023-11-29 04:35

  本报记者 孙奇茹 刘苏雅

  搭载国产自研处理器的电脑,不仅能流畅运行常用办公软件,还能畅玩大型3D游戏,运行各种高复杂度的行业应用软件。在昨天举行的2023龙芯产品发布暨用户大会上,新一代通用处理器龙芯3A6000发布。它采用我国自主设计的指令系统和架构,无需依赖任何国外授权技术,在自主可控程度和产品性能上均达到了新高度。

  性能追平国际先进水平

  龙芯3A6000处理器采用龙芯自主指令系统龙架构(LoongArch),是龙芯第四代微架构的首款产品,主频达到2.5GHz,集成4个最新研发的高性能LA664处理器核,支持同时多线程技术,全芯片包含8个逻辑核,还集成了安全可信模块。根据中国电子技术标准化研究院赛西实验室测试结果,龙芯3A6000处理器总体性能与国际巨头英特尔公司2020年上市的第10代酷睿四核处理器相当。

  龙芯中科董事长胡伟武介绍,3A6000处理器实现了诸多指标的大幅提升:比如“发射宽度”从4提升到6,好比将马路的4车道改成了6车道,“ROB项数”从128提高到256,则如同马路上原来最多可容纳128辆车,现在可容纳256辆车。“同时多线程技术”的重要突破,能让CPU做到“一心二用”,类似于武侠小说中的“双手互搏”。

  北京市经信局副局长顾瑾栩表示,作为北京市技术创新企业的代表,龙芯全面发力加速实现自主信息技术的重大跨越,为科技自立自强提供坚实支撑。工信部电子信息司副司长史惠康认为,3A6000处理器的推出说明国产CPU在自主可控程度和产品性能上已双双达到新高度,也证明了国内有能力在自研CPU架构上做出一流的产品。“希望能加快先进封装、内存一体化集成等相关的技术攻关,不断推出具有国际竞争力的产品。”中央网信办信息化发展局副局长龙凯说。

  自主CPU从“可用”到“好用”

  在昨天的龙芯发布会现场,会场内座无虚席,不少观众甚至站在走道里,获取国产处理器的前沿信息。会场外的游戏体验区内,游戏达人们正在搭载龙芯3A6000处理器的电脑上畅玩云·原神、古墓丽影等大型3D游戏。在办公体验区,除了使用QQ、微信、钉钉等常用办公软件外,中望CAD、云桌面、WPS、数字孪生开发引擎软件等行业应用也能流畅地运行在龙芯电脑上。“龙芯电脑的确比过去更好用了。”一位参会者说。在五金电子区、工业自动化控制区、教育体验区等特色体验区,一系列搭载龙芯处理器的设备也纷纷亮相。

  以龙芯CPU、龙芯电脑为代表的自主计算产品,正经历从无到有、从“不好用”到“基本好用”再到“确实好用”的历史性跨越。

  处理器和操作系统好不好用,软硬件生态十分重要。举个例子,过去电脑上安装国产操作系统后,与电脑相连的打印机却无法识别,这个问题困扰了基于Linux开发的国产桌面操作系统多年。昨天,龙芯发布了2P0500打印机主控芯片,破解了这一困扰行业多年的问题,目前基于龙架构的Linux平台上已经可以驱动市面上95%以上的打印机。

  国产自研处理器的“朋友圈”还在不断扩大,当天,同方计算机、联想开天、超越科技、升腾资讯、攀升、国光信息、北方自控等50余家合作方发布了基于龙芯3A6000的桌面计算机、笔记本、板卡、存储产品、网络安全设备、工业控制计算机等产品。

  直面开放市场挑战

  龙芯3A6000采用我国自主设计的指令系统和架构,无需依赖任何国外授权技术,是我国自主研发、自主可控的新一代通用处理器。

  记者获悉,指令系统是计算机软件和硬件的最基础界面,如果把设计芯片比作写文章,指令系统就好比是语言。长期以来,X86指令系统和Windows操作系统形成的Wintel生态,ARM 指令系统和Android操作系统形成的AA生态,是世界上最主流的两大信息化生态体系。而龙芯自研指令集“龙架构”,就是第三套生态体系的基础。

  “我们要构建与X86体系和ARM 体系三足鼎立的新型信息技术体系和软件生态。”胡伟武说。在软件生态方面,龙芯自主指令系统“龙架构”已建成与X86、ARM 并列的Linux基础软件体系,并得到与指令系统相关的主要国际软件开源社区的支持。国内统信、麒麟、欧拉、龙蜥、开源鸿蒙等操作系统,以及WPS、微信、QQ、钉钉、腾讯会议等基础应用均推出了支持龙架构的版本。

  近年来,在政务、金融等领域,国产CPU、操作系统在政策引导下加速落地。但在竞争更为开放的消费级市场,相关国产自研产品仍面临重重考验。

  胡伟武介绍,此次发布的桌面处理器龙芯3A6000、在研服务器处理器龙芯3C6000和移动桌面终端处理器2K3000构成的龙芯“三剑客”已具有一定开放市场竞争力。

  他同时也表示,基于龙架构的自主体系尽管基本形成,但各环节都还比较薄弱。为此,龙芯宣布将其CPU核心IP(IP又称IP核,是指芯片中具有独立功能、成熟可重复使用的电路模块设计)及龙架构指令系统开放授权给合作伙伴,支持后者研制基于龙芯CPU核心IP及龙架构指令系统的芯片产品,共建龙架构生态。

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