发力信创20年的龙芯,上到北斗卫星下到工控管道

来源: 原创 作者:陈杨 2021-5-07 06:23:33

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2020年我国信创生态市场规模为1617亿元,未来五年将以37 4%的年均复合增长率高速增长,2025年预计达到8000亿元规模。

无论是“棱镜门”、中兴、华为事件后,政企机关单位对安全可控的呼声,还是“十四五规划” 从国策层面明确提出把科技自立自强作为国家发展的战略支撑,信创都将成为ICT产业未来几年的发展重点。

的确如此,中国软件网、海比研究院近日发布的《2021中国信创生态市场研究报告》显示:2020年我国信创生态市场规模为1617亿元,未来五年将以37.4%的年均复合增长率高速增长,2025年预计达到8000亿元规模。

从生态链角度来看,信创产业包含从底层IT软硬件基础设施到上层应用软件、安全防护的全链路。其中,国产CPU无疑是整个信创产业的基石,龙芯、鲲鹏、飞腾、海光、兆芯、申威便是国产CPU的中坚力量。

4月份,龙芯重磅发布了完全自主指令集架构 Loongson Architecture(简称龙芯架构或 LoongArch)。这不禁令人愈发好奇,发力信创20年的龙芯,究竟发展到了什么程度?

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20年自给自足,稳步向上

尽管龙芯名字看起来像是举国家之财力、人力大肆投入的产物,实际并不如此、2001年5月龙芯被提出时,其仅仅是中科院计算所的一个研发课题组,整个团队只有10余人。

公开资料也显示,自2001年来,龙芯从国家863计划、核高基专项等中累计获得经费5亿元,并获得北京市政府2亿元的股权投资,这意味着龙芯从政府手中获得的资金支持不过7亿元左右,在重资产长周期的芯片领域,这无疑是九牛一毛。

直到2010年时,中科院和北京市共同出资成立了龙芯中科技术有限公司,龙芯才由课题组走向了市场化运营。此后几年间,龙芯分别获得了中海投资、鼎晖百孚、国新科创基金等几轮融资。可以说,龙芯是一家独立经营、自负盈亏的民营公司。

对龙芯而言,2015年是个转折点。在这一年,龙芯总收入首次突破亿元大关,并实现了盈亏平衡;2017年时,龙芯又实现了1.5亿的销售收入,利润2000多万元;2019年,龙芯再次突破利润过亿大关;坊间消息称,2020年,龙芯总收入达到10亿+。

因此,从整个行业横向对比来看,龙芯与海思这样的国产芯片巨头相比还差着很远,但相比连年亏损的寒武纪等芯片创企,龙芯自给自足,稳步向上。

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LoongArch,从指令系统上实现自主

20年来,取得此般优势,主要源于龙芯完全自主的CPU知识产权及设计能力,龙芯1号、龙芯2号及龙芯3号三个系列的CPU便是这一能力的体现。

其中,龙芯1号系列为32位低功耗、低成本处理器,主要面向低端嵌入式和专用应用领域,包括龙芯1A、龙芯1B、龙芯1C、龙芯1D以及龙芯1C101;

龙芯2号系列为64位低功耗单核系列处理器,主要面向工控和终端等领域,包括龙芯2F、龙芯2H以及龙芯2K1000;

龙芯3号系列为64位多核系列处理器, 主要面向桌面和服务器等领域,包括龙芯3A1000、龙芯3A2000/3B2000、龙芯3A3000/3B3000、龙芯3A4000/3B4000以及龙芯3B1500。

在此我们可重点关注全新发布的龙芯架构。此前,龙芯开发了自己的指令集loongISA,兼容MIPS,并购买了MIPS指令的永久授权。

而如今的龙芯架构,包括基础架构部分和向量指令、虚拟化、二进制翻译等扩展部分近2000条指令,均有龙芯自研,且不再包含MIPS指令架构。这代表着,龙芯从指令系统的根源上实现了自主。

龙芯表示,支持龙芯架构的龙芯3A5000处理器芯片已成功流片;基于龙芯架构的完整操作系统已经在3A5000计算机上稳定运行;从其它主流指令系统到龙芯架构的二进制翻译系统已经可以在3A5000计算机上演示运行基于其它主流指令系统的复杂应用程序;从2020年起,龙芯新研发的CPU均支持龙芯架构。

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绝对能用、够用的龙芯

谈到CPU,不得不说性能。从目前得到的消息来看,龙芯最新的、面向桌面办公的3A500 CPU将采用12nm工艺、四核,基础频率2.5GHz。

不得不说,无论是工艺、核心还是频率上,龙芯相比英特尔、AMD还差得远。如AMD桌面CPU达到了7nm、16核心以及4.7GHz频率。

那么,龙芯的CPU性能究竟如何?相关消息透露,龙芯3A5000处理器的性能与英特尔四年前的酷睿i5产品持平,即AMD 2017年推出的一代Zen架构的锐龙处理器。

这也意味着,基于龙芯CPU的计算机,满足日常办公、娱乐完全没问题。笔者犹记得,两年前,某企业不少员工使用三代酷睿i5台式机当主力办公工具。

也正是如此,龙芯才能实现这样的收入和利润。公开数据显示,龙芯在2019年时,出货量便超过50万颗。

同时,龙芯的CPU已被应用于政府、能源、航天、教育、金融、工业等多个领域,不仅被政府机关广泛应用,也进入了纯商业市场。如在嵌入式领域,龙芯芯片出货量超过30万颗,10颗被应用于北斗导航卫星。

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信创生态圈不断扩大

信创产业,必定离不了生态的构建。20年来,龙芯的生态建设可谓如火如荼。据龙芯官网透露,截至目前,与龙芯开展合作的厂商达到上千家,下游开发人员达到数万人。其合作伙伴包括中国航天科技、航天科工、船舶重工、中电科技、中科曙光、浪潮集团、新华三集团、研祥智能、东华软件、联想、浪潮信息、同方、宝德、华胜信息、安恒信息等。

在2020年,龙芯也发起了“龙芯生态适配服务产业联盟”,该联盟旨在推动联盟成员资源共享以及生态适配、帮助提高联盟技术人员适配能力、联合打造行业生态解决方案。

截至今年2月份,龙芯适配联盟已有71家成员单位,覆盖全国20多个省份,成员包括操作系统厂商、集成商、整机厂商、官方认证中心、以及地市行业龙头公司,联盟拥有龙芯平台服务器、台式机等设备千余台。

适配工作更是这些年来龙芯生态的重点,除早早便与昆仑、达梦、金仓、神州通用数据库,东方通、金蝶、中创中间件、中软政务处理系统、金山WPS适配;龙芯表示,在去年9月到12月,便有205款产品加入龙芯生态朋友圈,包括科蓝GOLDILOCKS分布式内存数据库系统V3.1、东软Newsroom媒体融合生产发布平台V1.0、长威共享能力开放平台V1.0、广联达工程建设公共资源交易平台V2.0、数腾数据备份与恢复管理软件V6.0等。

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