近日，《龍芯生態(tài)白皮書(shū)（2022 年）》發(fā)布，其中全面介紹了龍芯生態(tài)的歷史和成果，可以讓我們更加直觀的了解到龍芯的發(fā)展?fàn)顩r。說(shuō)實(shí)話，通篇看下來(lái)，我很興奮，也充滿了希望。那么今天我就幫大家重新梳理一下，龍芯CPU的發(fā)展現(xiàn)狀到底如何？

龍芯中科是來(lái)自中國(guó)科學(xué)院，2001年開(kāi)始研發(fā)龍芯CPU，是我國(guó)最早研制通用CPU的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，并在2010年開(kāi)始市場(chǎng)化運(yùn)作。

與國(guó)內(nèi)大多數(shù)芯片企業(yè)購(gòu)買(mǎi)商業(yè) IP 進(jìn)行芯片設(shè)計(jì)不同，龍芯是自主研發(fā)指令集和IP核，形成了系列化CPU IP 核、GPU IP 核、內(nèi)存控制器等上百種 IP核。并且經(jīng)過(guò)多年發(fā)展和積累，已經(jīng)形成了自主CPU研發(fā)和軟件生態(tài)的體系化建設(shè)，包括研發(fā)出面向信息化應(yīng)用的基礎(chǔ)版操作系統(tǒng)Loongnix和面向工控類(lèi)應(yīng)用的基礎(chǔ)版操作系統(tǒng)LoongOS。

另外，跟其它CPU主要依靠先進(jìn)工藝制程提高性能不同，龍芯主要是通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)提升性能，以擺脫對(duì)最先進(jìn)工藝的依賴。

龍芯中科CPU主要分成3個(gè)系列，分別是龍芯1號(hào)、龍芯2號(hào)、龍芯3號(hào)。

龍芯1號(hào)系列主要面向低功耗、低成本的MCU(微控制器)，用于物聯(lián)網(wǎng)終端、儀器儀表設(shè)備、數(shù)據(jù)采集設(shè)備等。龍芯2號(hào)系列適用于工控設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、行業(yè)終端、智能裝備等領(lǐng)域。龍芯3號(hào)系列為通用處理器，面向桌面和服務(wù)器等信息化領(lǐng)域以及高端工控類(lèi)應(yīng)用。

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例如，龍芯3A5000，它是一款通用處理器，桌面性能達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。相比上一代的3A4000，頻率提升至2.5GHZ，功耗降低30%以上，性能提升50%以上。

目前，3A5000已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在包括臺(tái)式機(jī)、筆記本、一體機(jī)、云終端等領(lǐng)域，支持主流 Linux 操作系統(tǒng)，支持國(guó)密及可信應(yīng)用，適合于政企信息化應(yīng)用。

龍芯3C5000是面向服務(wù)器領(lǐng)域的通用處理器，集成16個(gè)高性能LA464處理器核，服務(wù)器性能達(dá)到業(yè)內(nèi)主流水平。

基于龍芯 3C5000處理器的單路 (16 核)雙路(32核)、四路 (64核) 通用計(jì)算服務(wù)器有高性能計(jì)算、低能耗、易管理等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電子政務(wù)、企業(yè)辦公、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等應(yīng)用場(chǎng)景。

同時(shí)，在AI領(lǐng)域，當(dāng)然也少不了龍芯的身影。

基于3C5000搭配 AI計(jì)算卡，可拓展出包括 AI算力池、存算一體以及 AI訓(xùn)練服務(wù)器產(chǎn)品用于機(jī)構(gòu)級(jí)邊緣計(jì)算、中小型計(jì)算中心以及云計(jì)算中心等場(chǎng)景。

例如，用于視頻結(jié)構(gòu)化、圖片解析、人臉識(shí)別、行為分析、特征搜索等AI推理場(chǎng)景，以及深度學(xué)習(xí)、模型訓(xùn)練等AI訓(xùn)練場(chǎng)景。

并且，3C5000 AI服務(wù)器已適配完成國(guó)內(nèi)多家企業(yè)的GPU芯片，包括登臨科技、算能、天數(shù)智芯寒武紀(jì)、百度昆侖芯、靈汐科技。

在AI算力的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中，發(fā)揮出了重要作用。

龍芯2號(hào)系列中的2K0500，主要面向工控互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、打印終端、BMC等應(yīng)用場(chǎng)景。

新一代的2K1000LA通過(guò)調(diào)整設(shè)計(jì)進(jìn)行了性能和功耗優(yōu)化，可廣泛應(yīng)用于電力、軌交、石油石化、新能源、智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全等行業(yè)和領(lǐng)域。2023年1月，新升級(jí)的2K1500也已經(jīng)流片成功。

龍芯1號(hào)系列中的1C102，是一款面向嵌入式領(lǐng)域定制的芯片產(chǎn)品，主要面向智能家居以及其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，例如可以防范應(yīng)用在智能門(mén)鎖類(lèi)產(chǎn)品、電動(dòng)助力車(chē)、跑步機(jī)等等。

還有1C103，它是針對(duì)電機(jī)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用而設(shè)計(jì)的微控制器芯片，芯片尺寸小各引腳可根據(jù)需求進(jìn)行復(fù)用應(yīng)用場(chǎng)景靈活，可以滿足高性價(jià)比的常見(jiàn)電機(jī)應(yīng)用，例如筋膜槍、修枝機(jī)、電鋸、電扳手、跳繩機(jī)、風(fēng)扇、汽車(chē)電子等領(lǐng)域。

可見(jiàn)，龍芯的芯片布局非常全面，在民用和商用領(lǐng)域，都有相對(duì)應(yīng)的CPU產(chǎn)品，并且還是持續(xù)進(jìn)化和迭代。

例如，正在研發(fā)四核心的3A6000，采用12nm工藝，性能評(píng)估比3A5000提升40-60％，同時(shí)硅片面積減少 10％，整體性能與AMD Zen2相當(dāng)。預(yù)計(jì)上半年完成流片，明年大批量出貨。

還有服務(wù)器CPU方面，正在研發(fā)16核心3C6000和32核心的龍芯3D6000，性能將會(huì)得到進(jìn)一步提升。以及工控方面的2K3000，其核心數(shù)量增至8個(gè)，性能與3A5000大致相當(dāng)，并大幅降低成本和功耗。

總之，龍芯3大系列9款新品，使用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的架構(gòu)和IP核，技術(shù)成熟、性能出眾，已經(jīng)可以滿足眾多的使用場(chǎng)景，可以很好的完成CPU的國(guó)產(chǎn)化替代，未來(lái)中國(guó)CPU的發(fā)展，龍芯將會(huì)是關(guān)鍵，值得期待。