国产CPU争议为何那么大？-技术圈

CPU是否自主安全并不是一道的判断题，而是一道复杂的分析题。推动国产CPU发展，既要考虑现实的生态环境，又要坚持自主研发。

出品：自主可控新鲜事

来源：科工力量

以下为视频内容转文字：

01 迷雾

1984年在洛杉矶奥运会上，许海峰凭借着首枪60发、566环的成绩，实现了中国金牌零的突破。消息传到国内举国欢腾，可是一条来自法新社的报道却没有引起过多的关注，内容写到：“全世界报道奥运会的7000名记者中，只有中国人在用手写他们的稿件。”

02 CPU尖刺扎心

现代信息社会中，计算机已经成为日常生活的必备品，金融、能源、电信、交通都离不开计算机的支持。但过去很长的一段时间，国内计算机市场几乎被外资垄断，即便是国产品牌，也是几乎依托国外的软硬件。安全问题如同扎在心头的尖刺，制约着中国计算机产业的发展。

2018年，一篇业内人士的文章引起轰动，文章题为《中国这一关键领域依赖国外技术授权如鲠在喉》。内容提到，在国家大力扶持集成电路产业的背景下，国内芯片设计企业不断增加，这些企业都认为自己的技术路线是自主可控的。文章甚至点名天津飞腾信息技术公司，认为他购买ARM公司的产品，打上自主的标签。而这家公司背后的大股东正是担负网络安全重任的国家队——中国电子信息产业集团。

03 巨头垄断核心技术

中美贸易战打响后，缺“芯”少“魂”问题从幕后被搬到了台前，在缺“芯”问题中，CPU的研发成了最关键的门槛。在以手机为代表的电子产品中，芯片的种类很多，负责不同的功能。包括信号转换、电源管理，但最核心的是中央处理器芯片，也就是CPU。它是计算系统的核心，所有软件层的操作都是转化成最底层的CPU指令。

对于CPU而言，有两个关键要素：架构与指令集。架构可以理解为CPU的具体物理设计，如同建造一座大楼，首先需要一张图纸决定外形结构、楼层数量。指令集更像大楼的功能说明，比如具备中央空调、电子门禁，为用户提供温控、安全等服务。在现实情况下，架构和指令集常捆绑使用。在X86、ARM成为主流之前，计算机领域存在多种指令集架构，包括IBM公司的powerPC、 DEC公司的Alpha、Sun公司的SPARC。

指令集架构出现之初扮演的角色只是硬件的附带品，但是随着大规模商业化应用，它的标准协议高度复杂化，逐渐演化成单独的生意，芯片产业链分化出指令集架构提供商、芯片设计制造商。英特尔通过横向整合与微软结盟，将X86推向PC服务器领域，建立起牢固的生态。ARM公司与谷歌深度合作，借助安卓系统将ARM架构推向移动终端，占领手机、平板、车载市场。

04 什么叫国产CPU

国内CPU企业因为起步时间晚，在安全自主问题上往往陷入被动。2020年8月，国内一家名为国金证券的公司发布研究报告题为《国产CPU全对比》，内容提到，国内CPU企业大多选择购买国外的架构授权，根据自主性排名大体可分为三类：第一类是龙芯、申威；第二类是飞腾，鲲鹏；第三类是兆芯、海光。不过该报告提出了一个争议性观点，他认为像龙芯这样的企业，虽然买断了MIPS指令及架构的永久专利授权，但是这种架构属于小众，应用生态缺乏。该报告更看重飞腾的前景，因为他获得ARM v8永久指令，其授权还能利用已有的成熟生态。但批评人士认为，飞腾的授权模式并非长久之计，他们提出质疑：即使获得ARM v8永久授权，但是该指令其架构如果升级到v9、v10版本，国内厂商该何去何从？

来源：网络

在别人的地基上盖房子自主性无从谈起。针对这个观点飞腾公司的高管曾给出回应：“没有买过ARM公司的任何CPU产品，飞腾尝试过很多种架构，最后选择了世界主流技术标准，现在讲自主安全最重要的是每一行代码要自己写，跟选择什么架构没有关系。”

CPU是否自主安全并不是一道的判断题，而是一道复杂的分析题，在保密等级严格的军事、航天领域，国产CPU采购往往倾向龙芯、申威。这两家公司在买断冷门技术架构的基础上，发展出自己的指令，中；申威研制的“申威26010处理器”将神威太湖之光超级计算机推向了世界榜首。不过在党政机构的招标文件中，入围的CPU不仅有龙芯、申威、飞腾、鲲鹏，甚至还包括海光、兆芯，如果将指令集架构的主导权定义为CPU国产化的唯一标准，那么海光进入招标的资格更加令人质疑。

专业股权查询机构给出信息，美国AMD公司与海光信息技术公司成立合资企业，名为成都海光微电子技术有限公司。AMD是控股股东，合资企业企业获得X86的内核授权，研发CPU。与飞腾CPU的指令集架构授权相比，内核授权无法了解基本的物理设计，只能借助成熟的方案模型组合成完整的CPU。

自主创新是最终目的，但在实现目标的道路上需要客观看待问题。2013年新华社曾刊发一篇有关“天河二号”超级计算机的报道，有记者提问：天河二号除了飞腾1500还使用了一些进口CPU，为什么不全部国产化？天河二号工程副总指挥李楠给出的回答是：“如果全部采用飞腾1500做一台专用机器一点问题也没有，但是有一个条件：软件必须兼容。现在市场上大量软件是英特尔的CPU，这些软件拿到国产机器上运行可能出现困难，这时候就需要平衡现实需求。

05 CPU不是原子弹

“推动国产CPU发展，既要考虑现实的生态环境，又要坚持自主研发。将时间拉回20年前，国内曾启动“909”工程，这是当时中国电子工业有史以来最大的国家项目。上海华虹与日本电气合作投资百亿，在上海浦东建设一条8英寸晶圆生产线，生产0.5微米制成芯片，瞄准世界先进水平。根据测算，项目成功后可以将中国与世界先进半导体的差距从8年缩短到2年。日方还承诺工厂满产运行后会完全退出日常管理，结果系数差距没有缩短，反而拉大了。

时任电子工业部部长胡启立曾参与“909”工程，他在后来的回忆中感慨到：“集成电路虽然也是战略性产业，但与两弹一星事业还是存在本质差别。前者作为产业需要商业化经营与运作，要面向广泛的市场需求和客户，要形成相当大的产业规模，并取得良好的经济效益。后者是国家的战略力量，是非卖品，可以不受价值产业发展规律的约束。如果按照攻克原子弹的办法来推动集成电路产业，也许会有实验室技术、军用技术，但不可能在世界半导体市场上立足。因为世界上没有任何一个国家能够不断的向半导体产业投入巨资，而不指望效益。”