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龙芯开启中国芯 终结“无芯”时代


http://www.enorth.com.cn  2002-09-30 09:49

  2002年9月26日,北京嘉里中心,曙光龙腾服务器正式发布。具有象征意义的,是它装有中国第一枚高性能通用CPU芯片——龙芯。

  9月28日,中科院计算所在北京长城饭店的迎十六大成就展会上,龙芯再次成为全场关注的焦点。

  这时,最能形容龙芯研制者们心情的,恐怕还是中科院计算所龙芯研制办公室门上的那副对联了:“敢问CPU谁执牛耳,试看ICT(计算所)笑傲群雄”。

  

  终结“无芯”时代

  “龙芯在哪里?”走进中科院计算所龙芯研制办公室,记者们迫不及待地问。这是在曙光龙腾服务器发布之前的9月25日,包括本报在内的一些国内知名媒体的记者被特许参观龙芯。能够提前见到龙芯的芳容,即使是这些见多识广的记者们也不免有些失态了。

  得到工作人员的回答后,几个脑袋同时凑到桌上那两台电脑前,镁光灯闪个不停——这两台电脑的机箱被打开了,龙芯就藏在里面。

  “原来龙芯是这样的啊!”有人感叹,话语中有流露出的情绪很复杂:自豪、满足,还有一些失望——从外观上看,龙芯和普通台式机的CPU并没有什么两样。

  神秘的龙芯竟然如此普通?记者们立即围住了计算所所长李国杰和计算所系统机构研究室主任唐志敏博士,希望他们的讲解能让大家领略到龙芯的与众不同。   据介绍,龙芯(Gogson)CPU是中科院计算所知识创新的重点项目,于2001年10月10日通过了中科院专家组的第一次技术鉴定,2002年9月22日,龙芯通过了第二次鉴定。

  第二次鉴定时,李国杰院士特意请了国内的对手:北大、清华、国防科大等高校从事计算机体系结构设计的专家来挑毛病,以便使得出的结论更真实、更客观。经过认真的评估,专家们最后做出了这样的结论:“龙芯一号流水线结构先进、效率高,生产工艺达到0。18mm,最高主频达到266Mhz,定点、浮点运算最高超过每秒2。4亿次。由200Mhz主频龙芯构建的计算机与SGI公司1997年推出的O2(MIPS R5000)工作站性能相当。”

  专家的高度评价使龙芯成为我国第一枚高性能的通用CPU芯片,终结了中国计算机产业“无芯”的尴尬局面。

  芯片:不是只有奔腾

  “不要把龙芯与英特尔的奔腾比,它们没有可比性!”李国杰院士一再强调。

  对于芯片和CPU,我们最熟悉的还是英特尔的产品,记者也习惯于将龙芯的性能和奔腾系列进行比较。而一旦记者如此提问,李院士就忍不住会激动起来。

  他告诉记者,在世界上通行的CPU设计体系中,英特尔体系是我们所熟知的。但与英特尔完全不同市场策略的MIPS体系,同样占据着巨大的市场,MIPS公司并不生产芯片,只做芯片设计,采用MIPS结构的芯片年产7000万片以上,只是不为普通用户熟知。很多世界著名的公司,如AMD、NEC、索尼公司的PS2等都采用了MIPS嵌入式芯片。因此,龙芯应与这一系列的产品相比,与奔腾相比是不公平的。

  唐博士认为,中国CPU的发展要讲究策略,在现有情况下,不能跟在英特尔后面,英特尔已在世界形成垄断,加入这个阵营的经济成本和技术门槛都太高。如果自己搞一套指令集,与世界流行的不兼容,后续的配套开发工作太庞大,应用也较难推广。计算所选择MIPS结构,就是考虑到了MIPS的授权费用较低,现有的配套软件丰富,软件移植会非常容易,应用会非常广泛。采取的是尽可能从高起点出发,突破真正的核心技术,在逐步向商业化发展。

  “不要一讲到芯片,就只有奔腾,我们要另外开辟芯片业的另一片天空,告诉世界,芯片不是只有奔腾,中国人也有芯片。”李国杰总结道。

  打造“中国芯”

  唐志敏博士告诉记者,龙芯的应用前景非常广阔:可以用在终端电脑、服务器上,也可用作嵌入式CPU,用在手机、机顶盒中……,而政府部门的电脑和服务器采用龙芯,既节约费用,也做到了安全、可靠。他还透露,正因为龙芯的发展空间巨大,国内的几大IT厂商都表现得非常热情,纷纷要求合作,曙光服务器更是捷足先登。

  记者采访了威盛电子中国区业务总监汤涵宇先生。他告诉记者,根据过去的经验,IC产品从发布到大量投产,要经历比较长的时期。而中国IC产业起步比较晚,人才匮乏、制造水平也比较低,都将制约着龙芯的产业化。毕竟,IC产业有自己的特色,研发固然重要,但并不是能设计出来就一定能生产出来,大量生产的产品能不能按照研制者的意愿,体现出它应有的性能,其实也很重要。

  同时,龙芯也面临着市场需求的问题。英特尔、AMD等巨头把持着芯片市场的大半江山,想从它们手中抢夺领地、获得市场,不仅需要政府的政策引导,也需要不断提高产品性能,获得市场认知。

  “不过,”汤涵宇告诉记者,“如果关键性的软件和硬件都掌握在外国人手里,对我们来说,在某些领域是很不利的。此次龙芯问世,象征着我国科研水平的进一步提高,这是每一个中国人都应该自豪的。”   近年来,中国的芯片设计和制造发展非常迅速,成为世界关注的焦点,美国《商业周刊》还报道说世界的芯片制造重心转移到了中国。除了龙芯以外,还有去年问世的方舟系列,以及威盛电子的芯片。也许正如汤涵宇先生所憧憬的那样,经过一定的发展后,它们可以合纵连横,进行战略上的合作,真正开启世界信息产业的“中国芯”时代。

  注释:MIPS技术公司是美国著名的芯片设计公司,它采用精简指令系统计算结构(RISC)来设计芯片。和英特尔采用的复杂指令系统计算结构(CISC)相比,RISC具有设计更简单、设计周期更短等优点,并可以应用更多先进的技术,开发更快的下一代处理器。和英特尔相比,MIPS的授权费用比较低,也就为除英特尔外的大多数芯片厂商所采用。

编辑:张泉 电脑报
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