通用處理器是信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)部件，是電子設(shè)備的核心器件。計算機需要很多芯片，其中GPU、CPU、DSP芯片是三大核心芯片，本文主要講講CPU芯片，目前英特爾和AMD兩家壟斷全球八成以上CPU芯片的市場，國內(nèi)廠商目前市場份額較小，仍在發(fā)展壯大之中。6月19日，上海兆芯集成電路有限公司發(fā)布首款國產(chǎn)CPU芯片“開勝KX－6000”，采用16nm設(shè)計工藝，在近似1mm的寬度里放置了6000萬根導線，擁有4核和8核兩個版本，每核主頻首次達到3．0G赫茲。據(jù)悉，該CPU芯片采用X86架構(gòu)，支持Windows XP到10系統(tǒng)，性能十分強悍，跑分上和Intel i5非常接近。

上海兆芯的崛起之路

作為國產(chǎn)CPU芯片企業(yè)，兆芯是國內(nèi)領(lǐng)先的芯片設(shè)計廠商，同時掌握中央處理器、圖形處理器、芯片組三大核心技術(shù)，擁有三大核心芯片及相關(guān)IP的完全自主設(shè)計研發(fā)能力。上海兆芯的x86通用處理器及配套芯片組全部研發(fā)環(huán)節(jié)透明可控，芯片性能穩(wěn)定可靠，支持國內(nèi)外主流操作系統(tǒng)，兼容絕大部分辦公應用軟件及外設(shè)產(chǎn)品。

上海兆芯成立于2013年，公司擁有大批具備碩士、博士學歷的專職研發(fā)人員。兆芯致力于研發(fā)中國自主知識產(chǎn)權(quán)的核心處理器芯片。兆芯自主研發(fā)的中央處理器基于國際主流的x86指令集，產(chǎn)品性能國內(nèi)領(lǐng)先，廣泛應用于臺式機、筆記本、一體機、存儲服務器、磁盤陣列、工控整機等多種形態(tài)產(chǎn)品的設(shè)計生產(chǎn)。

采用兆芯通用CPU的多品牌臺式電腦、筆記本電腦均已量產(chǎn)并完全達到成熟產(chǎn)品標準，且兼容性出色，可極大程度避免用戶在遷移轉(zhuǎn)換中的障礙。目前，兆芯平臺整機已在黨政軍辦公、信息化等國家重點系統(tǒng)和工程中得到積極推廣和好評。在國內(nèi)全產(chǎn)業(yè)鏈整合方面，兆芯始終保持高度開放的合作態(tài)度，與來自芯片制造、封裝測試、整機制造、固件開發(fā)、操作系統(tǒng)及軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成等環(huán)節(jié)的國內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)均形成密切的合作關(guān)系，共同為擴大、完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)不遺余力。

憑借業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的性能表現(xiàn)及在相關(guān)領(lǐng)域取得的突出成果，兆芯通用CPU屢獲殊榮。兆芯自主研發(fā)的開先ZX－C系列處理器先后榮獲“第18屆中國國際工業(yè)博覽會金獎”、“第十一屆（2016年度）中國半導體創(chuàng)新產(chǎn)品和技術(shù)”和“2017年度大中華IC設(shè)計成就獎”三大獎項；開先KX－6000系列處理器采用16nm工藝，主頻達3．0GHz，兼容x86指令集，支持雙通道DDR4－3200內(nèi)存，支持4K視頻解碼，性能更加出色，一舉榮獲“第20屆中國國際工業(yè)博覽會金獎”，得到行業(yè)高度認可。目前，兆芯通用CPU軟硬件兼容性優(yōu)秀，生態(tài)系統(tǒng)和產(chǎn)業(yè)鏈日趨完備，已可滿足絕大多數(shù)國家關(guān)鍵領(lǐng)域的辦公應用。

國產(chǎn)CPU芯片企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

CPU的研制需要有架構(gòu)支撐，而目前主流的CPU架構(gòu)有四種，ARM、X86、MIPS和Power，X86架構(gòu)是應用最廣的CPU架構(gòu)，英特爾和AMD公司均有知識產(chǎn)權(quán)。國產(chǎn)CPU芯片廠商不多，目前也就6家主要的企業(yè)。

龍芯

中科院計算所從2001年開始研制龍芯系列處理器，經(jīng)過十多年的積累與發(fā)展，于2010年由中國科學院和北京市政府共同牽頭出資，正式成立龍芯中科技術(shù)有限公司，旨在將龍芯處理器的研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化。龍芯中科面向國家信息化建設(shè)的需求，面向國際信息技術(shù)前沿，以創(chuàng)新發(fā)展為主題，以產(chǎn)業(yè)發(fā)展為主線，以體系建設(shè)為目標，堅持自主創(chuàng)新，掌握計算機軟硬件的核心技術(shù)，為國家安全戰(zhàn)略需求提供自主、安全、可靠的處理器，為信息產(chǎn)業(yè)及工業(yè)信息化的創(chuàng)新發(fā)展提供高性能、低成本、低功耗的處理器。

龍芯中科公司致力于龍芯系列CPU設(shè)計、生產(chǎn)、銷售和服務。主要產(chǎn)品包括面向行業(yè)應用的專用小CPU，面向工控和終端類應用的中CPU，以及面向桌面與服務器類應用的大CPU。為滿足市場需求，龍芯中科設(shè)有安全應用事業(yè)部、通用事業(yè)部、嵌入式事業(yè)部和廣州子公司。在國家安全、電腦及服務器、工控及物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域與合作伙伴展開廣泛的市場合作。龍芯中科擁有高新技術(shù)企業(yè)、軟件企業(yè)、國家規(guī)劃布局內(nèi)集成電路設(shè)計企業(yè)、高性能CPU北京工程實驗室及相關(guān)安全資質(zhì)。

申威

申威處理器或申威CPU，簡稱 “SW處理器”。SW處理器源自于DEC的Alpha 21164，其研制得到了國家“核高基”專項資金支持。在國家“核高基”重大專項支持下、采用自主指令集，具體負責研發(fā)的單位是江南計算機所屬于軍方研究機構(gòu)（總參56所），且具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的處理器系列。

SW1600處理器是江南計算所研制申威系列的第三代處理器，擁有16個RISC處理核，浮點高達140GFLOPS。是高性能服務器和存儲技術(shù)與江南計算所合作的國家重點實驗室項目，中華人民共和國自主知識產(chǎn)權(quán)，并且，SW1600已經(jīng)運用到神威藍光（Sunway BlueLight MPP）超級計算機上，是中華人民共和國公開面世的首臺全采用自主研發(fā)生產(chǎn)處理器，達到每秒千萬億次浮點的超級計算機，2011年9月安裝于國家超算濟南中心。神威藍光由國家并行計算機工程技術(shù)研究中心制造，獲得科技部863計劃支持，系統(tǒng)采用8704個SW1600處理器，峰值計算能力1．07016PFLOPS，持續(xù)計算速度795．9TFLOPS，LINPACK效率達到74．37％，總功耗只有1074KW。

飛騰

天津飛騰信息技術(shù)有限公司是一家快速成長中的中國芯片設(shè)計企業(yè)，總部位于天津濱海高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)，在北京、廣州等地均設(shè)有運營、銷售和研發(fā)中心。飛騰公司主要致力于高性能、低功耗集成電路芯片的設(shè)計、生產(chǎn)、銷售與服務，為用戶提供安全可靠、高性能、低功耗的CPU、ASIC、SoC等芯片產(chǎn)品、IP產(chǎn)品以及基于這些產(chǎn)品的系統(tǒng)級解決方案。始終為用戶提供滿意的產(chǎn)品是飛騰發(fā)展的動力和目標。飛騰的產(chǎn)品為政府、電信、銀行、能源、交通、工業(yè)控制、互聯(lián)網(wǎng)等企業(yè)的信息系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供了在能耗、性能、成本等方面更多的選擇空間。

飛騰以打造安全、可控、高效、穩(wěn)定的信息系統(tǒng)為己任，引領(lǐng)國際主流生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)，秉承創(chuàng)新、開放、共享、綠色、共贏的商業(yè)模式和經(jīng)營理念，同國內(nèi)外主流的整機、芯片、系統(tǒng)軟件和應用軟件廠商立了良好的戰(zhàn)略合作關(guān)系，構(gòu)建了完善的基于飛騰產(chǎn)品的生態(tài)系統(tǒng)?；陲w騰產(chǎn)品的整機系統(tǒng)已經(jīng)在政府辦公設(shè)備、企業(yè)服務器、電信交換機、互聯(lián)網(wǎng)存儲、云計算平臺等多個領(lǐng)域推廣應用。

北京君正

北京君正集成電路股份有限公司成立于2005年，由國產(chǎn)微處理器的最早倡導者在業(yè)內(nèi)著名風投資金的支持下發(fā)起，致力于在中國研制自主創(chuàng)新CPU技術(shù)和產(chǎn)品，目前已發(fā)展成為一家國內(nèi)外領(lǐng)先的嵌入式CPU芯片及解決方案提供商。公司擁有全球領(lǐng)先的嵌入式CPU技術(shù)和低功耗技術(shù)。針對移動產(chǎn)品的特點，北京君正創(chuàng)造性地推出了其獨特的MIPS32兼容的微處理器技術(shù)XBurst。XBurst技術(shù)采用了創(chuàng)新的微體系結(jié)構(gòu)，微處理器能夠在極低的功耗下高速發(fā)射指令，其主頻、多媒體性能、面積和功耗均領(lǐng)先于工業(yè)界現(xiàn)有的32位RISC微處理器內(nèi)核。

基于XBurst CPU內(nèi)核的JZ47xx 系列微處理器芯片自2007年初以來，憑借其優(yōu)異的性價比、強勁的多媒體處理能力和超低功耗優(yōu)勢，迅速在生物識別、教育電子、多媒體播放器、電子書、平板電腦等領(lǐng)域得到大量應用，幾年的時間里出貨量達到幾千萬顆。JZ47xx系列芯片產(chǎn)品已成為我國芯片領(lǐng)域出貨量較大、應用領(lǐng)域較廣的自主創(chuàng)新微處理器產(chǎn)品。公司針對可穿戴式和智能設(shè)備市場推出M系列芯片，并針對智能手表、智能眼鏡等推出了一攬子解決方案，幫助客戶快速地研發(fā)產(chǎn)品并推向市場。依賴于君正自主設(shè)計極具競爭優(yōu)勢的的超低功耗CPU技術(shù)，多年積累的軟硬件解決方案開發(fā)能力，以及本土化的技術(shù)支持，北京君正將會給可穿戴式和智能設(shè)備市場注入更大的發(fā)展活力。

中晟宏芯

蘇州中晟宏芯信息科技有限公司坐落于素有‘東方水城’之稱的中華名城蘇州的高新區(qū)，地理區(qū)位優(yōu)勢明顯，IT產(chǎn)業(yè)環(huán)境優(yōu)越。公司注冊成立于2013年底，旨在建立一個具有世界水平的自主可控、技術(shù)先進、專業(yè)從事高性能服務器CPU研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化的高科技公司，實現(xiàn)與國際巨頭同臺競爭的局面。目前注冊資本6億元。

公司的主要業(yè)務為研發(fā)有市場競爭力的高性能服務器CPU芯片，解決當前缺乏量產(chǎn)國產(chǎn)服務器CPU芯片的困境。同時，公司將充分利用籌建的中國開放式Power架構(gòu)聯(lián)盟，和國內(nèi)同行緊密通力合作，開發(fā)出強大、好用、安全可控的服務器系統(tǒng)，完善生態(tài)應用鏈并不斷拓展應用規(guī)模。

總結(jié)：

芯片國產(chǎn)化是國家戰(zhàn)略，也是發(fā)展我國信息產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵。作為應用最廣的CPU芯片，由于英特爾和微軟的硬件軟件生態(tài)，國內(nèi)企業(yè)很難快速進入市場。未來，國內(nèi)廠商除了研究最新技術(shù)，發(fā)展生態(tài)，壯大CPU聯(lián)盟成員也是重中之重。