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如何評價龍芯、申威、飛騰CPU列入中央機關採購名錄

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發表於 2018-5-24 23:19:52 |顯示全部樓層
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日前,2018-2019年中央國家機關信息類產品(硬件)和空調產品協議供貨採購項目徵求意見公告顯示:龍芯、申威、飛騰的CPU被列入中央機關採購名錄。此前,雖然龍芯、飛騰、申威的CPU一直有局部試點,但一直沒有列入中央機關採購名錄。本次事件既表明國家對龍芯、飛騰、申威的重視,也是對之前試點中取得成績的肯定。

列入採購名錄的不僅僅是3款CPU

此前,有媒體報道,龍芯3B1500、申威1621、飛騰1500A-16被列入了中央機關採購名錄。這幾款CPU之間有一定時間間隔,而且把龍芯3B1500這樣一款6年前並不成功的產品與申威1621這樣的新銳CPU並列納入中央機關采購名錄顯得不太協調。

龍芯3B1500基於3B1000設計,主要通過工藝升級提高性能,同時做了局部的性能優化。在2012年8月獲得樣片,主頻為1.25GHz—1.5GHz。不過,龍芯3B1500的研發歷程遭遇了不少問題,先後出現過龍芯從課題組向公司轉型過程中的管理問題,生產廠家引起的問題,多核互相訪問引起的死鎖問題,處理器核Cache一致性引起的問題。

在闖過一系列險關之後,龍芯發現由於研發的思路出現了偏差,過度追求多核以及浮點峰值性能的單一指標,通用處理性能不足。就單線程SPEC2006測試而言,申威1621可以達到12+,3B1500只有3—4,性能差距在3倍以上。至於多線程,由於申威1621的核心數是3B1500的2倍,差距就更大了。

正是因此,媒體的報道讓筆者對這則新聞產生了懷疑。在向業內人士咨詢之後,筆者被告知,列入政府採購的並非只有龍芯3B1500、申威1621、飛騰1500A-16這三款CPU,由於申報的時候是整機廠商去報的,整機廠商為了方便就報了“大於等於龍芯3B1500、申威1621、飛騰1500A-16”,也就是說,只要符合相關參數,在這幾款CPU之後的產品,比如龍芯3B2000、龍芯3B3000、飛騰2000、飛騰2000plus等貨架產品,以及正在研發的申威3232、龍芯3B4000等,理論上都可以列入中央政府採購名錄。

之前提到,雖然龍芯3B1500在通用性能上非常一般,但在學術上比較成功,論文分別被國際頂級會議Hotchips和ISSCC錄用,美國IT Times對此專門進行了報道,MIT也發表評論,認為龍芯3B的浮點性能超過了同期的Intel處理器。

由於3B1500的教訓,龍芯堅定的走上了提升單核性能的道路,3A/B2000在制造工藝從32nm倒退到40nm的情況下,通過內核升級,把CPU的通用性能提升了1倍。3A/B3000又通過把40nm工藝提升到28nm工藝的方式,以及對CPU核進行了優化,把CPU的通用性能提升了50%。

目前龍芯的3A/B3000SEPC2006測試單核成績在11分左右。

值得一提的是,龍芯在制造工藝處於同一等級的情況下(3B1500是32nm,3B3000是28nm),通過設計上的提升,把CPU SPEC2006成績從3-4分,提升到11分。相比之下,那些技術引進芯片,其性能提升高度依賴購買國外更好的CPU核(ARM CortexA9、A15、A72、A73反複買買買),或採用境外更好的工藝(台積電28nm/16nm/10nm/7nm)。

飛騰1500A-16是飛騰設計的一款16核服務器CPU。根據飛騰官方介紹,CPU核是自主研發的。不過,有不少業內人士對此持有看法。

由於一款CPU研發周期一般為3年,從樣片到成品又要一年。這還是在有上一代CPU源碼做基礎的情況下,加上每一代CPU更新更換代碼一般不會超過25%……而飛騰在獲得ARM授權之後的非常短的時間內就推出了自己的產品並簽訂銷售協議,當時行業內普遍認為飛騰的產品是買IP做集成,或者是基於ARM公版內核做修改的產物。

畢竟要寫幾千萬行代碼就是一個不小的工作量。何況短時間研發成功,性能要強,穩定性要好,又要自主研發,本身就是矛盾的。而飛騰1500A的CPU核性能大致與ARM Cortex A57相當,聯想到高通、三星基於ARM公版內核做修改也是這種情況,這又加劇了大家的猜想。

不過,經過飛騰1500A、飛騰2000這一路發展過來,哪怕真的借鑒ARM公版架構,但飛騰已經加入了不少東西,並且在功耗上相對於ARM公版有明顯優勢,華為的Hi1612採用的A57,在制造工藝領先2代的情況下,在性能功耗比上,依然遜色於飛騰2000。

就多核性能來說飛騰1500A-16與16核A57的芯片性能相當,飛騰2000與英特爾E5系列芯片相當。

申威1621是申威目前最好的服務器CPU,這款芯片的SPEC2006成績略優於飛騰1500A-16。如果幾款芯片排序的話,按性能高低順序依次為飛騰2000、申威1621、飛騰1500A-16、龍芯3B3000、龍芯3B2000、龍芯3B1500。

龍芯的服務器CPU之所以落後,主要是因為幾家有著不同的發展方向。龍芯主攻方向是嵌入式和PC,用嵌入式養活自己,並提升CPU的單核性能,因為桌面CPU單核性能上不去,核心數再多也是枉然。

這樣一來,在服務器CPU方面,雖然單核性能不輸於飛騰和申威,但因核心數量的差距,導致性能不敵,這種局面在龍芯3C5000問世前恐怕很難改變。飛騰和申威則把主要精力放在超算芯片和高性能服務器上,自然在服務器CPU上暫時領先龍芯。

龍芯、申威、飛騰已經能夠滿足黨政基本辦公需求

目前,在一些黨政試點中,龍芯、申威、飛騰都取得了不錯的成績。比如龍芯在廣東雲浮市的試點,共部署了2000多台龍芯終端。經過試點後,用戶反饋,除因一台很少見的京瓷打印掃描一體機不能在國產終端上正常掃描錄入,電子印章的key沒有適配會帶來實質性影響外,其他工作人員均表示僅使用國產終端日常辦公不會有問題,只是需要在操作習慣上適應一下。

時任廣東省經信委巡視員、黨組副書記鄒生在試用過當時的龍芯3A2000新品後與龍芯中科技術有限公司華南區總經理江山交流,說3A2000進步很大,第一期試點採用的3A1000並不成熟。使用3A1000電腦,早上回辦公室打開電腦,沖杯水回來再檢查是否完成登錄,首次打開瀏覽器時要數“嘀嗒嘀嗒”幾下才進入頁面,雖然比較勉強,但為了國產事業他堅持用。現在3A2000就完全不同了,雖比x86仍有差距,但他覺得至少辦公是可以接受了,只要繼續優化和升級就能滿足辦公業務需要。

在2017年4月,3台龍芯3A3000交給雲浮市的12345市民熱線服務平台,在之後的永恒之藍事件中,所有X86機器感染勒索病毒不能工作,所幸是3台龍芯終端未受影響而使該平台順利渡過難關,保障了12345的不間斷運作。

國產CPU要想完成對英特爾CPU的替代,必須要以應用為牽引。讓黨政機關先用起來,只有通過實際應用,才能不斷發現問題,解決問題。在不斷試錯和推廣中,提升國產CPU和OS的性能和體驗。而本次龍芯、申威、飛騰的CPU被列入中央機關採購名錄,則是助推國產CPU發展的良政。

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GMT+8, 2018-6-24 14:47

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