在2018年第20届中国国际工业博览会上,上海兆芯集成电路有限公司(以下简称“兆芯”)展出了基于x86架构处理器的多种解决方案,包括PC、工控机、服务器,以及存储解决方案。其中,开先KX-6000系列处理器荣获第20届中国国际工业博览会金奖,这是兆芯国产x86处理器第二次在工博会收获最高奖项,既代表了行业对兆芯x86通用处理器的高度认可,又体现了国人对国产处理器崛起的殷切期望。
上海兆芯集成电路有限公司
副总经理罗勇(右)
中兴事件之后,国内产业界对芯片在信息产业中的作用有了更深的认识。兆芯副总经理罗勇就表示,芯片产业发展不好,整个信息产业安全都受到威胁,对一家设备厂商断供芯片就像对人断供水电一样,不只是发展受影响,而是被卡住脖子,生死都系于他人之手。
兆芯在工博会展台
高端通用处理器是信息技术硬件平台中最重要的元器件之一,从个人电脑、工控主机到服务器,都围绕高端通用处理器构建系统生态,而我国高端通用处理器自给率极低,几乎可以忽略不计,2017年从国外进口约500亿美元至600亿美元。早在十几年前,我国已经清醒地认识到核心产业受控于人带来的风险,政府在2006年设立“核高基”项目,推动中国信息产业在核心电子器件、高端通用芯片和基础软件方面的发展,2006年国务院发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》中,核高基项目与载人航天、探月工程一同列入国家16个重大科技专项中。
我国在2006年就设立了核高基项目。核高基是对核心电子器件、高端通用芯片以及基础软件产品的简称,是2006年国务院发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》中与载人航天、探月工程并列的16个重大科技专项之一。核高基位列第一,因此也被称为“01专项”。
虽然处理器是“01专项”重点,但发展通用处理器时,遇到了很多困难。处理器与两个产业链密切相关,从设计开发到制造生产,需要有完整的集成电路产业链支持,包括EDA、IP、晶圆制造以及封装测试。而处理器应用又需要有下游完整的软件生态支持,如果没有足够通用的操作系统与应用软件支持,处理器即使造出来,也难以用起来,最多自己造几台演示用机。
相比国内走其他路线的处理器厂商,兆芯x86路线的优势是已经有非常成熟的生态,只要兆芯处理器在性能与兼容性上达到大规模应用需求,就可以直接替换现有的方案,而用户在一般使用中不会体验到区别。
兆芯是目前国内唯一同时掌握中央处理器、图像处理器和芯片组三大核心技术的公司,兆芯研发团队掌握x86解决方案的完整研发代码,所有研发环节由本地员工组成的团队在国内完成。兆芯所拥有的这一支由大陆本土人才构成的研发团队,全面掌握了x86解决方案全平台实现技术,并且自主构建了全流程设计规范和设计标准,以及处理器芯片实现的全部环境。研发团队不仅掌握了x86处理器开发的完整代码,更具备完全自主的IP开发能力,在专利方面,2016年申请专利数达到893项,2017年增长到996项。
这次获奖的开先KX-6000系列是兆芯首款16纳米工艺处理器,主频高达3.0GHz,提供8MB高速缓存,全面兼容x86指令集,支持CPU硬件虚拟化技术,支持双通道DDR4-3200内存,兼容全系列Windows操作系统(包括Windows 10神州网信政府版)及中科方德、中标麒麟、普华等国产自主可控操作系统,并支持国内外主流应用及外设。
兆芯开先KX-6000演示机信息
该处理器单芯片集成8个CPU核心、DDR4内存控制器、PCIe、SATA、USB控制器,内置GPU,高清流媒体编解码器,并且支持DP、HDMI、VGA等多种显示接口,芯片集成度较上一代开先KX-5000系列处理器进一步提高。开先KX-6000系列处理器芯片整体性能瞄准7代i5,能够更好满足各类主流桌面应用需求,加速缩短与国际先进水平的差距,其无缝替代国际厂商同类芯片的条件也越发成熟。
罗勇表示,兆芯国产x86通用处理器在工博会两度荣获金奖,得到全行业的广泛肯定,对兆芯而言是莫大的鼓舞。兆芯将持续发扬自主创新的传统,加大各方面的投入,协同行业伙伴,进一步推动国产高端通用CPU的发展,服务国家战略,为国家信息产业的进步贡献力量。
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