對標國際標準
作為國內知名x86系統解決方案供應商, 兆芯同時掌握中央處理器 (CPU) , 圖形處理器 (GPU) 及晶片集三大核心技術, 其自主研發的國產x86解決方案包括開先和開勝兩大系列, 開先系列面向案頭整機 (包括各類台式機, 筆記本) , 嵌入式產品, 開勝系列則面向伺服器產品.
談到兆芯x86解決方案整體性能時, 羅勇博士表示, 兆芯處理器的整體性能已經能夠對標國際主流標準, 以ZX-C系列CPU及KX-5000為例, 已經可以對標Intel第六代i3處理器, 主機頻率可以達到2GHz, 對於日常辦公應用, 4K解碼, 甚至運行使命召喚, 古墓麗影等主流3D遊戲已經毫無壓力. 而考慮到3GHz頻率已經開始成為主流, 兆芯又跟進了最新的KX-6000系列, 其整機性能對標Intel的i5系列處理器, 包括跑現在最火的 (也是對計算機性能要求很高的) '吃雞' 遊戲, 仍可 流暢運行.
在整合電路, 尤其是處理器晶片方面, 要真正解讀一項技術需要花很長時間, 才能避免出現系統漏洞, 安全問題, 或在出現安全問題時及時查出原因並修複. 兆芯用6年時間研發了ZX-C和KX-5000兩代處理器, 從而完全解讀了x86系統架構及相應技術.
兆芯設計ZX-C系列用了4年時間, 羅勇博士坦然表示, 設計出的處理器雖然在功耗和面積上控製得很好, 單核性能提升了20%, 多核性能提升了兩倍, 但是並沒有達到預期, 同時發現在設計過程中走了很多彎路, 因而進一步研發了KX-5000系列. 這一代晶片又將單核做了大幅度修改, 同時將多核全部引入, 打通了I/O頻率, 從而達到現在能夠對標Intel第六代i3處理器的性能, 從而滿足日常辦公, 大型遊戲等應用需求.
自主可控不該只考慮晶片架構
近年來, 隨著計算機系統漏洞問題及中美貿易戰的出現, 自主可控再一次成為國家發展規劃中的關鍵詞. 羅勇博士告訴記者, 兆芯選擇基於x86研發自己的微架構是考慮到x86架構擁有成熟的系統生態, 而且不存在核與授權的問題. 相比于海光的系統架構, 兆芯系統架構在演化, 升級等方面是完全自主的, 不存在授權問題.
近兩年的網路漏洞其實是晶片集中出現的問題. 兆芯擁有完全自主的GPU和晶片集, 從而能夠很好地規避這一問題. 現在兆芯的GPU是整合在CPU晶片中的, 即整合顯卡. 羅勇博士稱, 將來隨著國產GPU需求不斷擴大, 也可能將GPU獨立來做. 但是晶片集一直是獨立的, 例如開先ZX-C系列處理器配合自主研發的ZX-100S晶片集, 而開先KX-5000系列處理器和後續產品都會採用SoC架構, 將晶片集功能與CPU核心等整合到一顆晶片上, 可選擇性配合ZX-200 IO拓展晶片, 滿足多樣化外設介面需求.
從下到上依次為: ZX-C, KX-5000, KX-6000
另外, 在軍工領域, 尤其是軍用裝備上對國產化剛需很強, 即使用10顆國產晶片去替代3顆Intel晶片, 也是必須的. 在這樣嵌入式及特殊垂直行業兆芯雖然相對起步較晚, 但是逐漸有更多產品出現並取代國外晶片.
談到半導體產業自主可控, 羅勇博士不無擔心, 其實就半導體產業鏈自主可控來講, 國內往往過度強調生產, 架構, 但卻忽略了設計工藝和設計工具 (EDA) . 還存在很多問題, 包括以下幾個方面: 第一, 技術並沒有達到, 可靠性, 穩定性及生態相容性問題仍有待改進; 第二, 設計工藝方面, TSMC及華虹宏力雖然給國產晶片解決了一定問題, 但是仍難以對標國際高端能力; 第三, EDA方面, 到目前為止, 最大三家公司——Synopsis, Cadence, MentorGraphics都是美國公司, 國內還沒有一個大型整體的設計工具.
產業生態相容性
x86最大的優勢在於生態相容上. 國內現在很多系統晶片做得確實很好, 但是由於用戶大量的應用是基於Windows系統的, 而國產晶片並不相容, 帶來無法推廣的問題. 羅勇博士談到, 市場生態是慢慢積累下來的, Intel和微軟用40年做的生態, 沒有一家晶片廠商可以在短時間內將其替代. 我們更應該尊重原有生態, 並基於此開發自己的產品.
兆芯設計的處理器到目前為止針對國內案頭應用, 在單核, 多核性能上已經表現很好, 整機性能可以對標Intel的i3和i5處理器, 基本可以滿足案頭的主流應用. 由於現在絕大部分軟體生態都是建立在x86架構的Windows系統基礎上的, 因而兆芯處理器可以很好地相容其配套的外設, 軟體及驅動.
藉助新興領域, 直面國際競爭
隨著新興技術的不斷興起, 羅勇博士表示, 兆芯現在關注下一代的規劃, 包括AI, 邊緣計算, 異構計算等. 因為這些市場本身剛剛起步, Intel也只是領先兩三年, 不像雲存儲, 處理器領域領先二十年, 你得一步一步追.
對於這些新興領域, 我們更有希望做出性能相近, 針對中國市場有更多差異化的東西, 我們做國產晶片遲早要到市場直面國際競爭, 而這些新興領域就是我們實現差異化競爭的關鍵. 兆芯下一代晶片一定不只是在案頭性能提升, 容量擴大, 也包括針對這些新興領域的應用能力.