國(guó)產(chǎn)全自研處理器,解答了多個(gè)技術(shù)難題,為國(guó)產(chǎn)芯片指明道路
龍芯在昨日正式發(fā)布了新一代處理器3A6000,這代表著國(guó)產(chǎn)芯片的最強(qiáng)性能,尤為難得的是這款處理器從芯片架構(gòu)到芯片工藝都是自研,還解決了中國(guó)芯片一直努力的技術(shù)難點(diǎn)。
一、全自研的處理器
龍芯早期采用了MIPS架構(gòu),不過(guò)它很快就認(rèn)識(shí)到依賴外國(guó)芯片架構(gòu)將很難走得太遠(yuǎn),后來(lái)ARM暫停對(duì)中國(guó)幾家芯片企業(yè)授權(quán)ARM V9架構(gòu)就證明了這一點(diǎn),因此龍芯很快就轉(zhuǎn)向自研架構(gòu),采用完全自主研發(fā)的loongArch架構(gòu)。
2020年9月15日后,臺(tái)積電就不再為一家中國(guó)芯片企業(yè)代工芯片,龍芯在研發(fā)3A6000的時(shí)候也認(rèn)識(shí)到了這個(gè)問(wèn)題,因此它考慮的是以國(guó)內(nèi)可以掌握的工藝生產(chǎn)芯片,這次的龍芯3A6000就采用自研的國(guó)產(chǎn)12納米工藝。
龍芯3A6000采用自主架構(gòu)和自研的芯片工藝,而它的性能水平卻不低,諸多指標(biāo)都顯示龍芯3A6000的性能已達(dá)到Intel的10代酷睿水平,Intel的10代處理器采用10納米工藝生產(chǎn),而Intel的10納米工藝相當(dāng)于臺(tái)積電的7納米工藝,這可以說(shuō)是國(guó)產(chǎn)芯片的重大突破。
二、龍芯解決了幾大技術(shù)難題
全球芯片行業(yè)都在探討以成熟工藝生產(chǎn)性能先進(jìn)的芯片,為此Intel、臺(tái)積電等組建了chiplet聯(lián)盟,擁有最先進(jìn)工藝的臺(tái)積電也加入這個(gè)聯(lián)盟,就在于全球芯片行業(yè)越來(lái)越難以承受先進(jìn)工藝的超高成本。
從7納米工藝開(kāi)始,芯片制造就需要采用EUV光刻機(jī),而EUV光刻機(jī)的價(jià)格已是DUV光刻機(jī)的數(shù)倍以上,到了3納米工藝需要采用第二代EUV光刻機(jī),第二代EUV光刻機(jī)的價(jià)格更是第一代EUV光刻機(jī)的3倍。
成本的急劇上漲,讓最有錢(qián)的蘋(píng)果都吃不消,因此蘋(píng)果僅是在售價(jià)近9000的iPhone15Pro系列采用了A17處理器,而iPhone15、iPhone15plus則繼續(xù)采用了4納米的A16處理器;也正是3納米工藝的成本太高,高通、聯(lián)發(fā)科等都已放棄了3納米工藝。
臺(tái)積電開(kāi)發(fā)出的3D WOW封裝技術(shù)就以7納米工藝生產(chǎn)出性能接近5納米的芯片,并以此技術(shù)為英國(guó)一家AI芯片企業(yè)生產(chǎn)了一款芯片,這證明以先進(jìn)封裝技術(shù)確實(shí)可以開(kāi)發(fā)出性能更先進(jìn)的芯片,而成本較低。
龍芯3A6000以12納米工藝卻能擁有接近7納米的性能,證明中國(guó)芯片可以通過(guò)核心架構(gòu)以及其他技術(shù)的突破來(lái)取得更先進(jìn)的性能,這對(duì)中國(guó)芯片來(lái)說(shuō)尤為重要。
三、龍芯為國(guó)產(chǎn)芯片開(kāi)辟新道路
龍芯3A6000為完全自研的芯片架構(gòu),這說(shuō)明芯片架構(gòu)并非如想象中那么難,中國(guó)芯片完全可以開(kāi)發(fā)出完全掌控的芯片架構(gòu),這將激勵(lì)中國(guó)芯片擺脫當(dāng)前由海外芯片控制的ARM、X86架構(gòu)。
芯片工藝則因?yàn)楹M庀拗菩酒O(shè)備對(duì)中國(guó)的銷(xiāo)售,導(dǎo)致中國(guó)開(kāi)發(fā)先進(jìn)芯片工藝面臨諸多困難,而3A6000卻以12納米工藝達(dá)到接近7納米的性能,這意味著中國(guó)完全可以芯片架構(gòu)升級(jí)輔以其他芯片技術(shù),取得先進(jìn)的性能,芯片設(shè)備對(duì)中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)的限制就此被打破。
這還為中國(guó)芯片的發(fā)展提供了時(shí)間,業(yè)界預(yù)期達(dá)到7納米的性能就能滿足中國(guó)制造九成的芯片需求,將加速國(guó)產(chǎn)芯片的替代,芯片對(duì)中國(guó)制造的阻礙將大幅降低,就如當(dāng)下美國(guó)阻止美國(guó)芯片對(duì)中國(guó)出售先進(jìn)的AI芯片,國(guó)產(chǎn)AI芯片已有諸多可以替代。
從諸多方面來(lái)說(shuō),龍芯3A6000對(duì)中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)都具有劃時(shí)代的意義,中國(guó)芯片將走出一條康莊大道,逐漸形成獨(dú)立的芯片產(chǎn)業(yè)鏈,以及完全自主研發(fā)的芯片生態(tài),西方依托于自己的芯片技術(shù)優(yōu)勢(shì)壟斷芯片產(chǎn)業(yè)鏈的局面將就此破滅。
