前不久,永恒之藍(lán)肆虐,教育網(wǎng)和公安內(nèi)網(wǎng)遭到攻擊,洛陽市公安官方甚至發(fā)文,承認(rèn)公安內(nèi)網(wǎng)陷入癱瘓。Intel在不久前表示版本號(hào)為6.x、7.x、8.x、9.x、10.x、11.5、以及11.6系列的所有固件產(chǎn)品存在嚴(yán)重的漏洞,這就意味著Intel近十年來的固件芯片都會(huì)受到影響。
根據(jù)資料表明,國家已經(jīng)制訂了旨在使用國產(chǎn)化產(chǎn)品替代進(jìn)口產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)計(jì)劃——全國黨政系統(tǒng)的計(jì)算所實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化替代,從而保障國家的信息安全。
不過,考慮到黨政辦公中,暫時(shí)還不可能一下子就徹底拋棄Windows,即便用Linux取代Windows也需要一個(gè)過渡期。
目前國內(nèi)做X86 CPU的廠商中,海光和兆芯無疑是最受國家器重的企業(yè)。那么,面對(duì)如此龐大的市場,海光和兆芯誰能拔得頭籌呢?
海光
海光與AMD合資的事情非常低調(diào)。據(jù)業(yè)內(nèi)人士披露,海光與AMD合資是一些人抱著重復(fù)高鐵技術(shù)引進(jìn)、消化吸收、再創(chuàng)新的想法,因而開展的項(xiàng)目。
雖然中國方面鮮有相關(guān)消息,但據(jù)外媒報(bào)道,AMD與國內(nèi)公司簽訂的協(xié)議預(yù)計(jì)可為AMD帶來2.93億美元許可費(fèi)和版稅收入。目前,海光資金以天津投資和曙光自有資金為主。
其實(shí),AMD最初的是打算和國內(nèi)某馳名PC廠商合資的,還拿出了在2013年市場主流產(chǎn)品的源代碼,并允許合資公司在此基礎(chǔ)上進(jìn)行修改形成自主的CPU核。
為了規(guī)避Intel對(duì)X86專利授權(quán)的限制,據(jù)小道消息稱:AMD在當(dāng)初尋求合資時(shí)表示,如果AMD是合資公司的小股東,則合資公司就不能獲得X86授權(quán),只有AMD保持控股狀態(tài)時(shí),合資公司才能獲得X86授權(quán),因此最初合資的一項(xiàng)條件就是AMD控股合資公司。
但如果由AMD控股了合資公司,那勢必影響合資公司獲得國家扶持的力度,而且一旦外資控股,很多項(xiàng)目就無法參與了。將來若要給外資控股合資CPU公司打上“自主、可控、安全”的旗號(hào)也很容易遭受質(zhì)疑。
于是形成了比較繞的一個(gè)方案:AMD與國內(nèi)公司A成立合資公司B,合資公司B由AMD控股,負(fù)責(zé)開發(fā)CPU核(其實(shí)就是拿AMD現(xiàn)成的內(nèi)核),然后公司A購買合資公司B開發(fā)的CPU核,以此為基礎(chǔ)開發(fā)CPU,最終實(shí)現(xiàn)ARM賣IP核的翻版。
這樣一來既規(guī)避了Intel的X86授權(quán)限制,又使這款X86 CPU成為內(nèi)資公司開發(fā)的產(chǎn)品,迎合關(guān)于“自主、可控”等要求的界定。
只不過為了繞過Intel的X86授權(quán)限制,以及為了使開發(fā)的國產(chǎn)X86 CPU能夠獲得更多的政策、資金扶持,才把合資模式搞的這么復(fù)雜。
如果當(dāng)時(shí)某PC大廠真的與AMD合資,通過垂直整合,未來的市場表現(xiàn)是可以期待一下的,只不過當(dāng)時(shí)某PC大廠因?yàn)橘Y金鏈不是很充裕,加上大公司在決策上受各種因素鉗制,在猶豫不決下沒能成。
然后AMD又去尋找了曙光等一些公司,最終才有海光與AMD合資這個(gè)事情。
雖然不清楚最后海光與AMD具體合資方式,但如果依舊是AMD變相賣IP授權(quán),那很有可能還是之前的那個(gè)方式。
海光的最大優(yōu)勢是性能。由于有AMD技術(shù)做后盾,CPU的性能是不用過于擔(dān)憂的——相對(duì)于VIA給兆芯的以賽亞性能非常有限,AMD給海光的是性能強(qiáng)勁的Zen——AMD給予海光的是Zen的結(jié)構(gòu)和代碼!AMD給予海光的是Zen的結(jié)構(gòu)和代碼!AMD給予海光的是Zen的結(jié)構(gòu)和代碼!重要的事情說三遍。
雖然AMD在少數(shù)模塊上有技術(shù)保留,但AMD能把Zen給海光,而不是已經(jīng)落后的推土機(jī)或者挖掘機(jī),這個(gè)已經(jīng)展示出AMD的誠意了。
在AMD的幫助下,海光如果能把主頻做到3G以上,在國內(nèi)就足以傲視群雄。
海光主要面向商用服務(wù)器市場,也就是曙光原有市場,這樣海光的CPU就可以直接替換曙光原本需要進(jìn)口的國外X86 CPU。由于Zen的底子在,海光的CPU性能應(yīng)該不會(huì)太差,這種海光依托AMD的技術(shù)設(shè)計(jì)芯片,曙光做整機(jī)銷售的商業(yè)化模式,是有一定市場潛力的。
海光最大的不足是安全上存在瑕疵,以及尚不具備消化吸收Zen的技術(shù)實(shí)力。
CPU是否安全,微結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵,而Zen畢竟是AMD設(shè)計(jì)的,而不是國內(nèi)團(tuán)隊(duì)完成的。
考慮到美國科技公司向來有配合美國政府情報(bào)部門的慣例(斯諾登已經(jīng)證實(shí)),以及相關(guān)單位已經(jīng)證實(shí),國外X86 CPU存在“冗余”模塊,從懷疑論的角度去看,AMD是否會(huì)留下后門,這個(gè)還是未知數(shù)。
而且即便拿到源碼,要消化吸收也是非常困難的。在自身技術(shù)實(shí)力有限的情況下,面對(duì)Zen這樣復(fù)雜的東西,國內(nèi)團(tuán)隊(duì)在短時(shí)間內(nèi)很基本上是改不動(dòng)的。
海光主要問題在于海光能不能消化吸收和再創(chuàng)新,因?yàn)锳MD給的Zen相對(duì)于國內(nèi)團(tuán)隊(duì)來說還是非常復(fù)雜的,而且海光目前的技術(shù)團(tuán)隊(duì)是全新的,還缺乏大項(xiàng)目的磨礪,在技術(shù)上和經(jīng)驗(yàn)上還有所不足,未必能消化掉AMD給的技術(shù)。
就第一款產(chǎn)品來說,海光做的事情是互聯(lián)和cache一致性等工作,以及SoC要海光自己做,但內(nèi)核卻是由AMD提供的Zen,而且生產(chǎn)方面可能有需要仰仗AMD,很可能由AMD找晶圓廠(比如GF)代工。
對(duì)于海光來說,磨礪自己的技術(shù)團(tuán)隊(duì),最終實(shí)現(xiàn)消化吸收AMD給的技術(shù)才是當(dāng)務(wù)之急。
兆芯
兆芯是一家國家大力扶持的IC設(shè)計(jì)公司,在十二五期間,承接了核高基01專項(xiàng),獲得了數(shù)十億資金扶持。在2017年又拿到了核高基一大筆錢。因此,兆芯是一家不差錢的公司,即便無法盈利,也能過的很好。
相對(duì)于海光來說,兆芯獲得的國家資源要豐富的多——海光以天津投資和曙光自有資金為主,兆芯拿核高基的錢拿到手軟。
兆芯技術(shù)來源在于是VIA公司,其ZXA就是VIA Nano馬甲,ZXC QuadCore C4600和VIA QuadCore C4650十有八九就是同一個(gè)東西。
雖然兆芯在各種場合一直宣傳自己符合自主可控,但其實(shí)ZXC的內(nèi)核其實(shí)就是美國Centaur公司設(shè)計(jì)的以賽亞。ZXC極有可能就是把人家的設(shè)計(jì)或版圖買過來,重新在臺(tái)積電流片的產(chǎn)物。
兆芯最新公布的ZXD,根據(jù)目前的信息看,其實(shí)是基于ZX-C的改版,在微結(jié)構(gòu)不動(dòng)情況下,做的SoC設(shè)計(jì),集成了內(nèi)存控制器,pcie控制器等,二級(jí)cache變大。
兆芯的最大優(yōu)勢有兩個(gè):一是能跑Windows,二是可以得到國家巨額資金扶持。
兆芯的不足也很明顯:一是存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)瑕疵;二是CPU性能比較一般;三是安全上存在瑕疵。
首先,在知識(shí)產(chǎn)權(quán)上,兆芯是存在瑕疵的,比如X86授權(quán)——畢竟AMD來華尋求合資時(shí)強(qiáng)調(diào),必須控股,合資公司才能使用X86授權(quán)。但VIA只持有兆芯的2成股份,如果VIA持有兆芯2成股份,兆芯就能合法使用X86授權(quán)。那么,這就意味著VIA和AMD至少有一方在說謊。
不過,由于上海市國資委下屬的單位持有兆芯80%的股份,這種政府背景的公司,在對(duì)Intel沒有任何威脅的時(shí)候,Intel未必會(huì)起訴——畢竟在中國起訴政府背景的公司很難獲得實(shí)際利益。
但如果兆芯敢賣到美國去,很可能會(huì)被Intel弄得死去活來——畢竟當(dāng)年VIA的橋片一度挺火的,但在Intel專利大棒下灰飛煙滅了,VIA都頂不住專利大棒,技術(shù)源自VIA的兆芯根本不可能有AMD那種和Intel交叉授權(quán)的地位。
其次,兆芯CPU性能比較一般,就以已經(jīng)量產(chǎn)的芯片中性能最強(qiáng)的ZXC為例,即便是ZXC中主頻最高的C4600,和AMD/海光相比差距非常大,根據(jù)AMD公布的數(shù)據(jù):Zen在3.4Ghz頻率下,使用 GCC4.6編譯器,優(yōu)化參數(shù) -O2,定點(diǎn)成績?yōu)?1.5,是C4600的3倍左右。
即便是與龍芯、申威、飛騰相比較,C4600也處于劣勢,在局部一些指標(biāo)上還處于明顯劣勢——單線程STREAM的測試,C4600的STREAM帶寬基本為4-5GB/s,而龍芯3A3000為8+GB/s。
多線程STREAM的測試,C4600的STREAM帶寬基本為3+GB/s,而龍芯3A3000為12-13GB/s。在多線程上,C4600定點(diǎn)成績是龍芯3A3000的74%,C4600浮點(diǎn)成績是龍芯3A3000的70%。而申威421的成績比龍芯3A3000還要強(qiáng)一些,兆芯和申威421的差距還要更大一些。
雖然兆芯官方宣傳,ZXD的SPEC2006定點(diǎn)和浮點(diǎn)都在20分以上,但其實(shí)是ICC的成績,而且從兆芯“單任務(wù)”這樣的用詞來看,很有可能是開并行化的結(jié)果。這是什么意思呢?
在開啟并行化后,會(huì)將原本單線程執(zhí)行的程序并行化給多個(gè)處理器執(zhí)行,進(jìn)而獲得性能增益,但這種并行化僅僅只能用來跑分,實(shí)際日常使用中,很多常用代碼并不支持,因而并行化是沒有什么實(shí)際使用意義的。因此,兆芯官方宣傳所謂的“ZXD的SPEC2006定點(diǎn)和浮點(diǎn)都在20分以上”水分非常大。
最后,就是存在安全瑕疵。從C4600的情況看,其內(nèi)核就是美國Centaur公司設(shè)計(jì)的以賽亞。兆芯相關(guān)的英文資料也表明:Based on Centaur Technologie’s microarchitecture designs 。
兆芯和VIA、美國Centaur公司之間的關(guān)系,兆芯國內(nèi)技術(shù)團(tuán)隊(duì)、VIA、美國Centaur公司在設(shè)計(jì)兆芯的CPU中各扮演了什么角色,這也是非常令人玩味的。
正是因此在安全市場上,由于兆芯是VIA馬甲的現(xiàn)實(shí),導(dǎo)致兆芯在一些項(xiàng)目上無法參與,比如XX工程中,上海市上報(bào)提議使用兆芯,結(jié)果被北京否決,換成了真正自主設(shè)計(jì)的CPU,再比如軍隊(duì)根本不認(rèn)可兆芯,也是禁止使用的。
對(duì)兆芯來說,由于性能太弱,無法在民用市場無力與Intel、AMD競爭,即便要打國產(chǎn) X86 CPU的旗號(hào),就性能上來說,也無法與海光相比。
在安全市場因?yàn)閂IA馬甲的現(xiàn)狀,導(dǎo)致大多局限于上海本地黨政市場推廣,加上安全市場不能用Windows,這使得兆芯能跑Windows的優(yōu)勢被廢。雖然有上海政府的鼎立支持,但相對(duì)于全國黨政軍市場來說,還是過于渺小。這是兆芯當(dāng)前面臨的窘境。
結(jié)語
海光和兆芯頗具相似之處,都屬于國家重點(diǎn)扶持企業(yè),壓根不差錢。而且都屬于X86 CPU,能跑Windows,就現(xiàn)階段來說,從安全性、自主可控方面來說,兩者都是有瑕疵——海光的國產(chǎn)X86芯片,內(nèi)核是源自AMD的Zen;兆芯的國產(chǎn)X86芯片,其實(shí)是VIA的馬甲。
差異就在于AMD的技術(shù)實(shí)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)勝過VIA——AMD給的Zen也比VIA給的以賽亞強(qiáng)的多,因而在CPU性能上,海光遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于兆芯。
在商業(yè)市場上,海光的CPU有一定市場競爭力,但兆芯的CPU完全不具備市場競爭力。而且曙光和海光之間的股權(quán)關(guān)系,使得曙光有比較大的動(dòng)機(jī)去鼎立支持海光。而兆芯的整機(jī)合作伙伴很多也是龍芯、申威、飛騰的合作伙伴,屬于幾家整機(jī)產(chǎn)品都做,對(duì)于整機(jī)廠來說,客戶青睞哪家的CPU,就多生產(chǎn)該CPU的整機(jī)產(chǎn)品。這樣一來,很難形成曙光對(duì)海光那種強(qiáng)度的支持。
至于兩者企業(yè)能否在國有天量資金的扶持下,實(shí)現(xiàn)高鐵模式的消化吸收再創(chuàng)新,就只有交給時(shí)間了。