兼容可控并重 國產(chǎn)CPU尋求變局
[導(dǎo)讀]近來關(guān)于如何發(fā)展國產(chǎn)CPU的討論很熱烈，其中涉及的主要話題有兩方面：一是關(guān)于國產(chǎn)CPU指令集與架構(gòu)的統(tǒng)一問題，二是關(guān)于國產(chǎn)CPU的生態(tài)環(huán)境問題。CPU作為信息社會中對國家信息安全起重要核心作用和具有重大戰(zhàn)略經(jīng)濟價
近來關(guān)于如何發(fā)展國產(chǎn)CPU的討論很熱烈，其中涉及的主要話題有兩方面：一是關(guān)于國產(chǎn)CPU指令集與架構(gòu)的統(tǒng)一問題，二是關(guān)于國產(chǎn)CPU的生態(tài)環(huán)境問題。CPU作為信息社會中對國家信息安全起重要核心作用和具有重大戰(zhàn)略經(jīng)濟價值的一項產(chǎn)品，無論從國家安全戰(zhàn)略出發(fā)還是從經(jīng)濟發(fā)展需要考慮，都是國家必須重視和大力鼓勵發(fā)展的重要領(lǐng)域。如何發(fā)展國產(chǎn)CPU、要不要統(tǒng)一國產(chǎn)CPU指令集與架構(gòu)等問題，可能不僅僅是國產(chǎn)CPU指令集與架構(gòu)是否統(tǒng)一的問題，而是如何抓住當(dāng)前的發(fā)展機會，更好地實現(xiàn)國產(chǎn)CPU產(chǎn)業(yè)快速騰飛的問題。
進入群雄爭霸新時代
結(jié)合我國的國情，面對今后更加高級階段的社會信息化發(fā)展趨勢，面對日益復(fù)雜的國際競爭局勢，我國要不要把自己的信息安全和經(jīng)濟安全建立在依靠外來的技術(shù)基礎(chǔ)上呢？我國下一步要實現(xiàn)由制造大國向強國轉(zhuǎn)變，發(fā)展高端制造業(yè)，如果繞開了當(dāng)今世界技術(shù)含量最高、經(jīng)濟利益巨大又有著廣闊市場應(yīng)用前景的CPU產(chǎn)業(yè)，我國還能夠稱得上是由制造業(yè)大國向強國轉(zhuǎn)變嗎？這些不需要太多理由，我們就知道該如何選擇，這也是我們解決CPU這一長期老大難問題必須堅持的基本立場。
中國軟件行業(yè)協(xié)會嵌入式系統(tǒng)分會副秘書長何小慶對《中國電子報》記者表示，發(fā)展國產(chǎn)CPU勢在必行，應(yīng)該從三個層面入手：一是政府和社會各界應(yīng)該支持大學(xué)和研究機構(gòu)在CPU體系架構(gòu)、指令集、總線、IP、OS和軟件工具技術(shù)等多方面進行創(chuàng)新，鼓勵百花齊放和百家爭鳴。支持學(xué)校和科研機構(gòu)通過知識產(chǎn)權(quán)的方式進行技術(shù)轉(zhuǎn)移，與產(chǎn)業(yè)界合作，鼓勵創(chuàng)業(yè)和風(fēng)險投資進入。二是在航空航天等軍事應(yīng)用、國家信息安全領(lǐng)域，國產(chǎn)CPU還是要做到自主和可控，利用開源軟件和開放標(biāo)準(zhǔn)，爭取建立一個應(yīng)用層互通的生態(tài)環(huán)境。三是在市場化的行業(yè)應(yīng)用上，國產(chǎn)CPU應(yīng)該與國際主流三大CPU架構(gòu)靠攏，爭取一致和兼容，這是為了和國外的競爭對手保持在一個水平線上。目前在移動終端上，ARM架構(gòu)有絕對優(yōu)勢；在PC和服務(wù)器上，英特爾架構(gòu)具有明顯優(yōu)勢；在數(shù)字家庭和網(wǎng)絡(luò)通信上，MIPS還具備一點優(yōu)勢，但正在被ARM蠶食，POWER架構(gòu)只在通信基礎(chǔ)設(shè)備和汽車電子上有一定優(yōu)勢。在廣泛的嵌入式應(yīng)用中，32位MCU芯片ARM優(yōu)勢明顯，上升勢頭很快，8/16位架構(gòu)各異，實際出貨量還是最大，國內(nèi)MCU可以在這個領(lǐng)域中重點發(fā)展。
從歷史來看，我們在CPU技術(shù)方面基礎(chǔ)太薄弱，加之Win-Tel體系的強勢統(tǒng)治，要實現(xiàn)自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)CPU可能難度會很大。但是現(xiàn)在及今后，這些不利似乎正在快速消失和變化，為我們提供了極佳的切入時機。一是我國在CPU技術(shù)方面已經(jīng)基本上實現(xiàn)了徹底突破，目前至少有20家公司掌握CPU的設(shè)計技術(shù)；二是市場需求趨勢正在起變化，Win-Tel體系開始松動和解體，英特爾受到ARM等眾多CPU廠家的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，全球進入了一個新的CPU群雄爭霸的時代。這場CPU爭霸的主戰(zhàn)場雖然表面上表現(xiàn)在應(yīng)用方面，但實質(zhì)上卻是以CPU為核心和基礎(chǔ)平臺的，誰的CPU性能優(yōu)異，起點就會比別人高，在競爭中將處于有利位置。
要兼容也要自主可控
CPU領(lǐng)域是一個迅速發(fā)展的領(lǐng)域，如果我國自主CPU想要獲得市場認(rèn)可，兼容或是必然的選擇。但如果我們一直把目標(biāo)鎖定僅僅與國際兼容來發(fā)展，花很大的力量研究和開發(fā)人家早已技術(shù)成熟并推向市場的“知識產(chǎn)權(quán)”，并想方設(shè)法地去走出一條“兼容”的道路，實質(zhì)是一種起點不高、違背創(chuàng)新精神的研發(fā)路線，在兼容的同時更重要的是要自主可控。
IHS iSuppli半導(dǎo)體首席分析師顧文軍就認(rèn)為，我國發(fā)展國產(chǎn)CPU的思路必須是“國際兼容、自主可控”。如果不是國際兼容，很容易被邊緣化，在生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)和發(fā)展做大上會有很大困難；而如果不能自主可控，這樣對國家的安全、產(chǎn)品的安全等等又不能控制，完全掌握在外國公司手中，就失去了做國產(chǎn)CPU的意義。另外在架構(gòu)選擇上應(yīng)該是選擇不能邊緣化的、也不能最強勢的，因為這很難控制，人家不會為中國公司定制架構(gòu)，也不愿意被中國“控制”。在選定這種即在國際市場上有較大規(guī)模應(yīng)用又不是最強勢的架構(gòu)后，可以通過資本的一些手段實現(xiàn)對其的可控或者部分可控。 然后在此架構(gòu)上鼓勵生態(tài)系統(tǒng)上的公司做大做強做多，實現(xiàn)國產(chǎn)CPU的“國際兼容、自主可控”。
對于國產(chǎn)CPU與國際流行CPU兼容的問題，原則上都可以按照“轉(zhuǎn)換對照表”用軟件實現(xiàn)，而且也不會有太大工作量。因此，過分擔(dān)心國產(chǎn)CPU指令統(tǒng)一后無法兼容現(xiàn)在市場上已經(jīng)流行的各類CPU的想法是不成立的，新的應(yīng)用需要定義新的CPU指令和研究新的架構(gòu)，這是大家共同的發(fā)展機會。其實，CPU的指令集是在繼承中不斷向前發(fā)展的，呈現(xiàn)一代產(chǎn)品、一代指令集的特點，與摩爾定律同步，平均2～3年上一個技術(shù)臺階。以Intel歷代CPU發(fā)展為例，也是一邊走著一邊探索著過來的。所以，要動態(tài)地來看待和理解CPU指令和指令集的發(fā)展，CPU指令是隨著應(yīng)用的需要、技術(shù)的進步而發(fā)展的。
應(yīng)用導(dǎo)向營造生態(tài)環(huán)境
面對今后的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)處理、新一代互聯(lián)網(wǎng)等的實際需求，發(fā)展國產(chǎn)CPU也需要與應(yīng)用相結(jié)合。
“在芯片設(shè)計技術(shù)已經(jīng)很成熟了的今天，開放的生態(tài)環(huán)境正在幫助中國企業(yè)在國產(chǎn)CPU上的發(fā)展，但是國產(chǎn)CPU能否成為中國電子設(shè)計行業(yè)主流，還是要靠應(yīng)用推動?！焙涡c指出，“如消費電子產(chǎn)業(yè)的平板電腦、智能家電、嵌入式物聯(lián)、高性能和低功耗服務(wù)器、監(jiān)控、網(wǎng)安和衛(wèi)星定位導(dǎo)航產(chǎn)品等，都是有發(fā)展?jié)摿Φ摹！?BR>
顧文軍認(rèn)為，在新形勢下發(fā)展好國產(chǎn)CPU必須由政府支持、市場引領(lǐng)、企業(yè)主導(dǎo)。因為新形勢下做CPU的難度依然很大，這里面有生態(tài)系統(tǒng)的困難、軟件的配合和芯片的難度。CPU不是一個產(chǎn)品的問題，而是整個生態(tài)系統(tǒng)的問題，所以沒有政府的支持，生態(tài)系統(tǒng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈很難配合，不可能形成全國一盤棋的思路。
“還有關(guān)鍵的一個問題是市場引領(lǐng)，詳細(xì)做好市場規(guī)劃，了解好產(chǎn)品和市場的發(fā)展路徑?！鳖櫸能姀娬{(diào)，“通過市場來帶動產(chǎn)品的定義，帶動CPU的規(guī)劃，這樣才能服務(wù)好市場，才能做好CPU。最重要的是企業(yè)主導(dǎo)，企業(yè)是戰(zhàn)斗在市場的最前線，必須要有那些具備打硬仗，具備產(chǎn)業(yè)化能力以及真正具有銷售業(yè)績的公司來主導(dǎo)新形勢下國產(chǎn)CPU的發(fā)展。”
“此外，政府和社會各界應(yīng)支持以應(yīng)用為導(dǎo)向、整機牽引的國產(chǎn)CPU創(chuàng)新和發(fā)展，利用SoC和開放軟件生態(tài)環(huán)境，爭取一個個的應(yīng)用市場突破，一定要市場化運作?！焙涡c說。[!--empirenews.page--]
進入群雄爭霸新時代
結(jié)合我國的國情，面對今后更加高級階段的社會信息化發(fā)展趨勢，面對日益復(fù)雜的國際競爭局勢，我國要不要把自己的信息安全和經(jīng)濟安全建立在依靠外來的技術(shù)基礎(chǔ)上呢？我國下一步要實現(xiàn)由制造大國向強國轉(zhuǎn)變，發(fā)展高端制造業(yè)，如果繞開了當(dāng)今世界技術(shù)含量最高、經(jīng)濟利益巨大又有著廣闊市場應(yīng)用前景的CPU產(chǎn)業(yè)，我國還能夠稱得上是由制造業(yè)大國向強國轉(zhuǎn)變嗎？這些不需要太多理由，我們就知道該如何選擇，這也是我們解決CPU這一長期老大難問題必須堅持的基本立場。
中國軟件行業(yè)協(xié)會嵌入式系統(tǒng)分會副秘書長何小慶對《中國電子報》記者表示，發(fā)展國產(chǎn)CPU勢在必行，應(yīng)該從三個層面入手：一是政府和社會各界應(yīng)該支持大學(xué)和研究機構(gòu)在CPU體系架構(gòu)、指令集、總線、IP、OS和軟件工具技術(shù)等多方面進行創(chuàng)新，鼓勵百花齊放和百家爭鳴。支持學(xué)校和科研機構(gòu)通過知識產(chǎn)權(quán)的方式進行技術(shù)轉(zhuǎn)移，與產(chǎn)業(yè)界合作，鼓勵創(chuàng)業(yè)和風(fēng)險投資進入。二是在航空航天等軍事應(yīng)用、國家信息安全領(lǐng)域，國產(chǎn)CPU還是要做到自主和可控，利用開源軟件和開放標(biāo)準(zhǔn)，爭取建立一個應(yīng)用層互通的生態(tài)環(huán)境。三是在市場化的行業(yè)應(yīng)用上，國產(chǎn)CPU應(yīng)該與國際主流三大CPU架構(gòu)靠攏，爭取一致和兼容，這是為了和國外的競爭對手保持在一個水平線上。目前在移動終端上，ARM架構(gòu)有絕對優(yōu)勢；在PC和服務(wù)器上，英特爾架構(gòu)具有明顯優(yōu)勢；在數(shù)字家庭和網(wǎng)絡(luò)通信上，MIPS還具備一點優(yōu)勢，但正在被ARM蠶食，POWER架構(gòu)只在通信基礎(chǔ)設(shè)備和汽車電子上有一定優(yōu)勢。在廣泛的嵌入式應(yīng)用中，32位MCU芯片ARM優(yōu)勢明顯，上升勢頭很快，8/16位架構(gòu)各異，實際出貨量還是最大，國內(nèi)MCU可以在這個領(lǐng)域中重點發(fā)展。
從歷史來看，我們在CPU技術(shù)方面基礎(chǔ)太薄弱，加之Win-Tel體系的強勢統(tǒng)治，要實現(xiàn)自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)CPU可能難度會很大。但是現(xiàn)在及今后，這些不利似乎正在快速消失和變化，為我們提供了極佳的切入時機。一是我國在CPU技術(shù)方面已經(jīng)基本上實現(xiàn)了徹底突破，目前至少有20家公司掌握CPU的設(shè)計技術(shù)；二是市場需求趨勢正在起變化，Win-Tel體系開始松動和解體，英特爾受到ARM等眾多CPU廠家的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，全球進入了一個新的CPU群雄爭霸的時代。這場CPU爭霸的主戰(zhàn)場雖然表面上表現(xiàn)在應(yīng)用方面，但實質(zhì)上卻是以CPU為核心和基礎(chǔ)平臺的，誰的CPU性能優(yōu)異，起點就會比別人高，在競爭中將處于有利位置。
要兼容也要自主可控
CPU領(lǐng)域是一個迅速發(fā)展的領(lǐng)域，如果我國自主CPU想要獲得市場認(rèn)可，兼容或是必然的選擇。但如果我們一直把目標(biāo)鎖定僅僅與國際兼容來發(fā)展，花很大的力量研究和開發(fā)人家早已技術(shù)成熟并推向市場的“知識產(chǎn)權(quán)”，并想方設(shè)法地去走出一條“兼容”的道路，實質(zhì)是一種起點不高、違背創(chuàng)新精神的研發(fā)路線，在兼容的同時更重要的是要自主可控。
IHS iSuppli半導(dǎo)體首席分析師顧文軍就認(rèn)為，我國發(fā)展國產(chǎn)CPU的思路必須是“國際兼容、自主可控”。如果不是國際兼容，很容易被邊緣化，在生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)和發(fā)展做大上會有很大困難；而如果不能自主可控，這樣對國家的安全、產(chǎn)品的安全等等又不能控制，完全掌握在外國公司手中，就失去了做國產(chǎn)CPU的意義。另外在架構(gòu)選擇上應(yīng)該是選擇不能邊緣化的、也不能最強勢的，因為這很難控制，人家不會為中國公司定制架構(gòu)，也不愿意被中國“控制”。在選定這種即在國際市場上有較大規(guī)模應(yīng)用又不是最強勢的架構(gòu)后，可以通過資本的一些手段實現(xiàn)對其的可控或者部分可控。 然后在此架構(gòu)上鼓勵生態(tài)系統(tǒng)上的公司做大做強做多，實現(xiàn)國產(chǎn)CPU的“國際兼容、自主可控”。
對于國產(chǎn)CPU與國際流行CPU兼容的問題，原則上都可以按照“轉(zhuǎn)換對照表”用軟件實現(xiàn)，而且也不會有太大工作量。因此，過分擔(dān)心國產(chǎn)CPU指令統(tǒng)一后無法兼容現(xiàn)在市場上已經(jīng)流行的各類CPU的想法是不成立的，新的應(yīng)用需要定義新的CPU指令和研究新的架構(gòu)，這是大家共同的發(fā)展機會。其實，CPU的指令集是在繼承中不斷向前發(fā)展的，呈現(xiàn)一代產(chǎn)品、一代指令集的特點，與摩爾定律同步，平均2～3年上一個技術(shù)臺階。以Intel歷代CPU發(fā)展為例，也是一邊走著一邊探索著過來的。所以，要動態(tài)地來看待和理解CPU指令和指令集的發(fā)展，CPU指令是隨著應(yīng)用的需要、技術(shù)的進步而發(fā)展的。
應(yīng)用導(dǎo)向營造生態(tài)環(huán)境
面對今后的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)處理、新一代互聯(lián)網(wǎng)等的實際需求，發(fā)展國產(chǎn)CPU也需要與應(yīng)用相結(jié)合。
“在芯片設(shè)計技術(shù)已經(jīng)很成熟了的今天，開放的生態(tài)環(huán)境正在幫助中國企業(yè)在國產(chǎn)CPU上的發(fā)展，但是國產(chǎn)CPU能否成為中國電子設(shè)計行業(yè)主流，還是要靠應(yīng)用推動?！焙涡c指出，“如消費電子產(chǎn)業(yè)的平板電腦、智能家電、嵌入式物聯(lián)、高性能和低功耗服務(wù)器、監(jiān)控、網(wǎng)安和衛(wèi)星定位導(dǎo)航產(chǎn)品等，都是有發(fā)展?jié)摿Φ摹！?BR>
顧文軍認(rèn)為，在新形勢下發(fā)展好國產(chǎn)CPU必須由政府支持、市場引領(lǐng)、企業(yè)主導(dǎo)。因為新形勢下做CPU的難度依然很大，這里面有生態(tài)系統(tǒng)的困難、軟件的配合和芯片的難度。CPU不是一個產(chǎn)品的問題，而是整個生態(tài)系統(tǒng)的問題，所以沒有政府的支持，生態(tài)系統(tǒng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈很難配合，不可能形成全國一盤棋的思路。
“還有關(guān)鍵的一個問題是市場引領(lǐng)，詳細(xì)做好市場規(guī)劃，了解好產(chǎn)品和市場的發(fā)展路徑?！鳖櫸能姀娬{(diào)，“通過市場來帶動產(chǎn)品的定義，帶動CPU的規(guī)劃，這樣才能服務(wù)好市場，才能做好CPU。最重要的是企業(yè)主導(dǎo)，企業(yè)是戰(zhàn)斗在市場的最前線，必須要有那些具備打硬仗，具備產(chǎn)業(yè)化能力以及真正具有銷售業(yè)績的公司來主導(dǎo)新形勢下國產(chǎn)CPU的發(fā)展。”
“此外，政府和社會各界應(yīng)支持以應(yīng)用為導(dǎo)向、整機牽引的國產(chǎn)CPU創(chuàng)新和發(fā)展，利用SoC和開放軟件生態(tài)環(huán)境，爭取一個個的應(yīng)用市場突破，一定要市場化運作?！焙涡c說。[!--empirenews.page--]
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