龙芯中科:新一代国产CPU 对标英特尔10代酷睿

       11月28日，2023龙芯产品发布暨用户大会在京召开，现场发布新一代通用处理器龙芯3A6000、打印机主控芯片龙芯2P0500等成果，并对外公布龙芯处理器核IP及龙芯自主指令系统架构授权计划。         全部自研  对标英特尔10代酷睿 
        龙芯3A6000采用龙芯自主指令系统龙架构（LoongArch），是龙芯第四代64位高性能微架构LA664的首款产品，且主要IP核均是自主研发，采用成熟工艺生产，主频达到2.5GHz，支持多线程技术，全芯片共8个逻辑内核。该CPU采用全自研高性能DDR4接口，访存效率超过80%，动态频率电压调节能效得到了更高提升。
        较上一代龙芯3A5000桌面CPU，龙芯3A6000在相同工艺下单线程性能提升60%以上，全芯片多线程性能实现成倍提升，为用户带来更极速的性能体验。龙芯中科正在研发的服务器CPU将比上一代16核龙芯3C5000以及32核龙芯3D5000服务器CPU性能实现成倍提升。
        根据中国电子技术标准化研究院赛西实验室测试结果，龙芯3A6000四核处理器在2.5GHz运行频率下，SPEC CPU 2006 base单线程定/浮点分值分别达到43.1/54.6分，SPEC CPU 2006 base多线程定/浮点分值分别达到155/140分，双DDR4-3200内存通道Stream实测带宽超过42GB/s，Unixbench实测分值超7400分。综合相关测试结果，龙芯3A6000处理器总体性能与Intel公司2020年上市的第10代酷睿四核处理器相当。
        龙芯中科技术股份有限公司董事长胡伟武表示，现在很多个人电脑上还用的是八代、九代酷睿，今年龙芯中科推出的3A6000已经达到市场主流水准。
        据介绍，龙芯3A6000采用我国自主设计的指令系统和架构，不依赖任何国外授权技术，是我国自主研发、自主可控的新一代通用处理器，可运行多种类的跨平台应用，满足各类大型复杂桌面应用场景。它的推出，标志着我国自主研发的CPU在自主可控程度和产品性能方面达到新高度，性能达到国际主流产品水平。
         据悉，龙芯3A6000与龙芯3A5000等龙架构CPU实现软件兼容。日前，龙芯向Linux内核上游社区提交了支持3A6000超线程功能的补丁，以支持对3A6000超线程功能检测和调度的增强特性。龙芯3A6000进一步完善和提升了软硬协同的二进制翻译水平，可以运行更多跨平台应用，并满足各类大型复杂桌面应用场景。
        胡伟武在介绍基于龙芯自主指令系统龙架构的软件生态时表示，龙架构已建成与X86、ARM并列的Linux基础软件体系，得到与指令系统相关的主要国际软件开源社区的支持，得到国内统信、麒麟、欧拉、龙蜥、鸿蒙等操作系统以及WPS、微信、QQ、钉钉、腾讯会议等基础应用的支持。在发布会现场，清华同方、联想、宝德、浪潮等厂商均推出了基于3A6000处理器的整机产品。
        胡伟武认为，由本次发布的桌面处理器龙芯3A6000、在研服务器处理器龙芯3C6000和移动桌面终端处理器2K3000构成的龙芯“三剑客”已具有一定市场竞争力。
         此次发布会，同时推出的还有打印机主控芯片龙芯2P0500，这是国内首款基于自主指令系统的打印机主控芯片，作为打印/扫描整机中的核心控制部件，龙芯2P0500的研发成功将助力推动更多国产打印机走向市场。
        从无到有 从有到优
        以通用CPU、GPU为代表的计算芯片是算力的基石，是计算系统和信息基础设施的核心。在这些领域，核心技术长期受制于人的局面使我国产业发展面临极大隐患。龙芯3A6000的研制成功表明，在芯片设计领域只要坚持刻苦钻研、潜心积累，并结合市场需求不断迭代，自主研发CPU的性能完全可以达到世界先进水平。
        龙芯中科是中国领先的CPU和GPU芯片设计公司，其产品覆盖了桌面、服务器、终端、打印机等多个领域，具有自主知识产权和国际竞争力。近年来，以龙芯中科为代表的企业推动核心技术突破，使得国产芯片性能持续提升，供应链的可持续性、生态完备性上也取得进步。
        在今年第三季度业绩说明会中，龙芯中科释放了三条重磅信息：
        一是后续产品龙芯 3B6000。胡伟武表示，龙芯走的是提高效率路线，争取每GHz性能接近或达到苹果CPU的水平。3B6000争取每GHz的性能再提高20%-30%，在此基础上再用先进工艺提高主频，就可以使龙芯CPU性能处于世界领先行列。关于服务器市场，胡伟武称，随着3C5000和3D5000的推出，今年龙芯服务器有很大进步。相信6000系列问世后，会有更大进步。3D6000、3E6000和3C6000推出时间不会超过半年。
        二是自研显卡产品 9A1000。胡伟武表示，龙芯9A1000 GPU计划2024年第三季度流片，对标AMD RX550，同时支持科学计算加速和AI加速。实际上，龙芯早前就有意入局显卡市场，已完成通用计算 GPU 相关 IP 设计。虽然9A1000是一款低端显卡，在性能上相对孱弱是可以预料得到的，但我们关心的是龙芯又采用了哪些新的自研发技术，同时在芯片制程方面表现如何。
        三是首次对外公布了“龙链技术”。目前，龙芯 3C6000 服务器芯片已经基本完成设计，通过龙链技术实现了片间互联，实现LS3D6000双硅片32核64线程、LS3E6000四硅片64核128线程，支持GPGPU、各类加速器扩展。龙链技术对标 nVLink、CXL，可实现 Chiplet（小芯片、芯粒）的连接。龙芯中科表示，龙链跟 3A5000 的片间互联协议比，片间互联延迟成倍降低，带宽提高了好几倍，大大提高多片协同工作的性能。龙链跟 nvlink 比，速率还低一些，但效率已经不错了。
        近两年国产的半导体、芯片产业获得了长足的发展，从设计、制造、封测到应用，整个芯片产业都迎来了爆发式的增长。在这个国产芯片厂商发展的黄金时期，龙芯中科在实现了从无到有的突破后，接下来要做的便是从有到优。

(本文不涉密)
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