飛騰公司王瑞彬:在未來3-5年內,將國產CPU與國際差距縮短至2年

韓璐 3年前 (2022-12-01)

目前,國產CPU距離國際最先進水平CPU還有4-5年的差距。

觀點摘錄:

1、綠色和節能一定是未來主題,同時CPU性能不能降低,這方面Arm指令集是一個比較好的技術路線。

2、國產CPU落地層面,先面向生態可控的政務、央企等市場,不斷去打磨產品、向前迭代性能,同時一起打造并完善應用生態,繼而開拓更多的行業市場乃至個人消費者市場。

3、目前國產CPU距離國際最先進水平CPU還有4-5年的差距,期盼能夠在未來3-5年內將差距縮短至2年。

當今世界芯片設計存在兩大主流架構,一個是被英特爾掌控的x86,另一個是由ARM開發的Arm。

過去多年來,x86多年來一直壟斷服務器與PC市場,Arm也在移動處理器市場稱王稱霸,兩者相對處于一種“井水不犯河水”的狀態,但在這平靜的表面下,則呈現出一番不一樣的場景。

其中尤以Arm架構對于服務器、PC市場的攻略最為顯著,標志性事件就是蘋果M芯片的推出。這之后,某某大廠開始研發Arm架構服務器芯片等消息也是接連不斷。

而值得注意的是,在國產化日益加速的趨勢下,國內早有企業在基于Arm架構設計CPU處理器,并實現了大規模的出貨。

就在日前,2022中國(南京)國際軟件產品和信息服務交易博覽會(以下簡稱“軟博會”)落幕,其聚焦信息技術應用創新、信息安全等關鍵領域,以及云計算、大數據、人工智能、區塊鏈、元宇宙等新一代信息技術開展了一系列展覽、論壇、對接洽談活動,全方位展示了軟件產業的前沿技術、產品、解決方案,以及數字經濟與實體經濟融合發展的實踐探索。

軟博會期間,鎂客網也有幸接觸并采訪了飛騰信息技術有限公司副總經理王瑞彬,聽他講述基于Arm指令集設計CPU的往事,以及對于未來大芯片國產化的觀察與期望。

基于Arm指令集CPU踏入繁榮階段

在2014年成立之前,飛騰公司就選定了基于Arm指令集進行兼容設計CPU的路線,這背后是他們的兩點考量。

“第一個是Arm指令集的高能效特性,我們認為綠色節能和低碳一定是未來的主題,同時CPU的性能也不能有所降低,這方面Arm指令集有比較好的優勢,能夠提供高能效比;

第二個考量是在當時那個時間點,我們看到ARM生態在向高性能應用領域拓展,國際上許多公司都在嘗試著在Arm架構上開發手機之外的應用。”

具體在設計層面,不同于國內多數芯片廠商基于Arm內核授權來研發芯片產品,飛騰公司則是獲得了Arm指令集的永久授權,并基于該指令集來自主設計內核、開發自主知識產權的CPU。

飛騰公司是中國電子信息產業集團、天津市濱海新區政府和天津先進技術研究院2014年聯合成立的,然而早在公司成立之前,飛騰團隊已著手國產CPU的研發設計,至今已有20多年的技術積累。

也正基于這一積累,王瑞彬表示,在彼時國內集成電路大環境尚沒有達到如今繁榮程度的情況下,飛騰能夠很快地連續推出了我國首款自主研發的16核和64核通用處理器,“飛騰公司是國內第一家采用Arm指令集兼容技術路線設計通用CPU的,推出的64核服務器CPU FT-2000+/64也是全球第一款64核的Arm指令集通用CPU。”王瑞彬表示。

截至目前,基于自主研發的內核,飛騰公司已經推出10余款芯片,包括飛騰騰云S系列、飛騰騰銳D系列和飛騰騰瓏E系列三大CPU產品線和飛騰套片,三大CPU產品線分別主打高性能服務器CPU、高效能桌面CPU以及高端嵌入式CPU市場。飛騰套片則是飛騰CPU的配套芯片,具有圖形圖像處理、AI和接口擴展功能,以助力客戶獲取更高的集成度、更高的可靠性、更快的開發速度、更高的國產化率和更低的成本。

此外可以注意到,在如今的Arm架構CPU的方向,除了起步較早的飛騰公司、華為之外,近年也相繼出現了阿里、遇賢微、鴻鈞微、此芯科技等大中小型玩家,國產賽道進入一個“小高潮”。

國產CPU商業“邏輯”

當提及商業落地,王瑞彬指出,飛騰騰銳D系列產品線銷量最大,去年出貨量超過200萬片,應用到政務、金融、電信、能源、交通等領域。“我們終端產品線目前已經有幾十家整機合作伙伴,包括長城、浪潮、聯想、同方等等,在國內幾大CPU廠商中整機合作伙伴數量最多。”

另外飛騰騰云S系列、飛騰騰瓏E系列在落地側也多是一些比較重要的行業。

看到這里想必大家也注意到,飛騰CPU產品的市場以政務及重點行業等領域為主,暫未開拓消費者業務。這也是當前國產CPU在應用層面的一個“縮影”,而透過飛騰公司,我們也可以看到當前國產CPU落地市場的“商業邏輯”。

“我們的主要策略方向是先面向政務、金融、電信、能源等行業市場,期間不斷去打磨產品,不斷去向前迭代性能,同時一起打造并完善應用生態。”

相對而言,政務及重點行業市場對于安全性和定制化要求極高,但對于生態的要求相對消費類市場來說范圍略窄,正好契合了當前國產CPU的現狀。相較之下,于個人消費者來說,則對應用生態豐富程度有著高要求,也是拓展消費級市場的關鍵。

“在行業市場的應用,包括文字辦公、瀏覽器等在內相關應用軟件的適配是可以把控的。個人消費級市場以蘋果為例,其應用商店內有著幾百萬上千萬的應用系統,國產系統的應用生態與之相比還有一定差距。”王瑞彬表示。

“我們還需要一些時間,等待一個節點,在這之前,國內同行、上下游合作伙伴需要一起努力,先做好生態建設與完善工作。”

追趕國際最先進水平,將4-5年差距縮短至2年

就在本月中旬,市場分析公司Canalys的分析師曾預測,鑒于當前Arm架構進步的速度,待到2026年,一半的云處理器將基于Arm架構,30%的PC處理器將基于Arm架構。

以PC為例,我們可以看到,蘋果M芯片已經做出不小貢獻——截至今年三季度,蘋果已占據了13.5%的PC市場,且其在售的個人電腦如iMac、Macbook Air、MacBook Pro幾乎100%都搭載了Arm架構的M系列處理器。另外加上部分搭載Arm架構處理器的Chromebooks,兩者累計銷量至少占據2022年第三季度PC銷售份額的15%。

而作為全球最大的PC市場,于國產CPU廠商而言,這一市場需求也正驅動著他們加快打磨自身產品、進一步縮短與國際最先進水平CPU之間的差距。

“相較于國際最先進水平的CPU,目前國產CPU還有4到5年的差距,整個產業側也在不斷努力,希望能夠在未來3到5年內將差距縮短至2年。”

與此同時王瑞彬也指出,在追趕的過程中,國產CPU面臨較大挑戰。“國內CPU企業主要是集中精力做好設計環節,不斷地去提升設計能力、推動技術創新,以實現更好的芯片設計,提升CPU算力。”

國產CPU要順利實現超越,芯片人才至關重要。王瑞彬向鎂客網表示,圍繞大芯片研發,并不是數十人的團隊就能輕松做到的,需要大規模人才團隊的長期投入和迭代。

但是,人才的短缺以及產學研之間人才能力的斷層等問題一直存在。這一背景下,王瑞彬以飛騰公司為例給出了一些建議,他表示除了社招之外,公司也設立了專門的部門與國內頭部高校建立合作機制,搭建合作平臺,定向培養人才,包括開設菁英班、推進聯合培養等方式,由飛騰專家擔任兼職導師,將一些實戰經驗傳授給學生,從而實現更好的產教融合效果。

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