國(guó)產(chǎn)CPU性能比拼：龍芯拿第一！

　　日前，龍芯3A3000四核處理器芯片完成流片并通過(guò)系統(tǒng)測(cè)試。根據(jù)龍芯官方公布的數(shù)據(jù)，龍芯3A3000達(dá)到了預(yù)定的設(shè)計(jì)性能目標(biāo)。

　　其中，綜合計(jì)算性能方面，在1.5GHz主頻下，GCC4.4.7編譯的SPEC CPU2006定點(diǎn)和浮點(diǎn)單核分值分別超過(guò)11分和10分，四核分值為定點(diǎn)36分，浮點(diǎn)33分;訪存性能方面，Steam分值超過(guò)13GB/s。目前，3A3000已開(kāi)始小批量生產(chǎn)，其中經(jīng)過(guò)測(cè)試支持通過(guò)直連形成多路服務(wù)器的芯片成為3B3000。

　　那么，龍芯3A3000性能到底如何呢，又有什么意義呢?

　　我們先用申威、飛騰ARM、以及VIA與大陸的合資公司的四核桌面芯片做比較 。

　　由于桌面芯片更加注重單線程性能——單核性能是基礎(chǔ)，很多程序都依賴單進(jìn)程的處理速度，如果單核性能上不去，核心數(shù)再多也沒(méi)用，這也是AMD六核、八核芯片打不贏Intel 四核芯片的原因。另外，對(duì)于桌面芯片來(lái)說(shuō)，日常使用中更加倚重定點(diǎn)性能。因此，在這里我們以單線程實(shí)際測(cè)試的定點(diǎn)成績(jī)做比較。

　　在編譯器為GCC的情況下，龍芯3A3000在1.5G主頻下的SPEC2006定點(diǎn)成績(jī)?yōu)?1分，飛騰1500A在1.8G主頻的定點(diǎn)成績(jī)?yōu)?0分。VIA在大陸的合資公司其產(chǎn)品ZX-A和ZX-C的定點(diǎn)成績(jī)?yōu)?—10分。

　　由于申威沒(méi)有SPEC2006的成績(jī)，只有SPEC2000的成績(jī)，在編譯器為SWCC的情況下，申威411的SPEC2000成績(jī)?yōu)槎c(diǎn)1000 ，浮點(diǎn)1500 ，而龍芯3A3000在使用GCC編譯器的情況下，定點(diǎn)成績(jī)超過(guò)1100 ，浮點(diǎn)成績(jī)超過(guò)1700 ，如果使用龍芯自己的LCC編譯器，定點(diǎn)成績(jī)還至少能提升15%，浮點(diǎn)成績(jī)至少能提升30%。

　　很顯然，就以SPEC2006和SEPC2000的測(cè)試成績(jī)而言，在現(xiàn)有的自主研發(fā)和技術(shù)引進(jìn)的四核桌面芯片中，龍芯3A3000是性能最強(qiáng)的。

　　值得關(guān)注都是，這還是在龍芯主頻處于劣勢(shì)情況下取得的成績(jī)，飛騰1500A(這里說(shuō)明一下，飛騰1500A量產(chǎn)版的主頻也是1.5G，1.8G、2G主頻的芯片都是個(gè)別篩出來(lái)做測(cè)試的)、申威411、ZX-C的主頻都比龍芯3A3000要高，這一方面說(shuō)明龍芯在后端設(shè)計(jì)上還有待提升，另一方面也體現(xiàn)出龍芯在前端設(shè)計(jì)上的深厚實(shí)力，充分體現(xiàn)出龍芯新一代微結(jié)構(gòu)GS464E的強(qiáng)悍。

　　誠(chéng)然，由于目前申威421和飛騰采用FTC661的四核芯片還沒(méi)有產(chǎn)品，因此就不將申威和飛騰這兩款產(chǎn)品與龍芯3A3000做比較了。

　　接下來(lái)我們將3A3000與Intel的CPU做比較。在編譯器為GCC5.2的情況下，Intel I5 4460在3.2G主頻下SPEC2006的定點(diǎn)成績(jī)?yōu)?2分;在編譯器為GCC4.4.7的情況下，龍芯3A3000在1.5G主頻下的定點(diǎn)成績(jī)?yōu)?1分。

　　誠(chéng)然Intel在編譯器上占有一定優(yōu)勢(shì)，這里為了方便比較就忽略編譯器帶來(lái)的差異了，就定點(diǎn)性能而已，龍芯3A3000的單線程性能大約為Intel I5 4460的三分之一。

　　差距在哪里呢?主要是在主頻上，其次在微結(jié)構(gòu)。龍芯3A3000的主頻只有1.5G，而Intel I5 4460的主頻達(dá)3.2G，而且如果需要的話，還能睿頻到3.4G，很顯然，在主頻上龍芯3A3000只有Intel I5 4460的一半不到。

　　至此做一個(gè)總結(jié)——

　　龍芯3A3000在現(xiàn)有的國(guó)產(chǎn)四核桌面CPU中(包括自主研發(fā)的CPU和馬甲CPU)裸CPU性能最好的 。單線程的定點(diǎn)成績(jī)大約為Intel i5-4460的三分之一，和Intel這樣的巨頭依舊有不小的差距。

　　- 3A3000的意義

　　龍芯3A3000雖然僅僅是龍芯研制的幾十款CPU中的一款，但卻有著不一般的意義。

　　“十一五”開(kāi)始的自主信息化應(yīng)用試點(diǎn)發(fā)現(xiàn)第一代自主CPU通用處理性能不夠和存在軟件生態(tài)問(wèn)題后，國(guó)內(nèi)CPU研制單位均展開(kāi)了第二代CPU的研發(fā)，并衍生出三條不同的技術(shù)路線。

　　一是獨(dú)立自主路線技術(shù)路線，代表為龍芯和申威。

　　第二條路是依附于ARM的技術(shù)路線，是購(gòu)買(mǎi)ARM的IP授權(quán)，設(shè)計(jì)自己的SOC，典型代表是華為海思和展訊。

　　第三條技術(shù)路線是完全依賴于境外技術(shù)買(mǎi)辦路線，兆芯的ZX-A就是VIA NANO的馬甲，宏芯的CP1就是IBM Power8的馬甲，其本質(zhì)是中國(guó)大陸掏錢(qián)請(qǐng)別人干，目前主要是把國(guó)外/境外已有的現(xiàn)成設(shè)計(jì)直接拿過(guò)來(lái)?yè)Q成中國(guó)的品牌，這種技術(shù)路線的典型代表是兆芯、宏芯。

　　由于自主研發(fā)路線在“十一五”期間走了彎路，很多人對(duì)自主研發(fā)路線產(chǎn)生了疑慮，覺(jué)得自主研發(fā)是沒(méi)有前途的，是必然失敗的，認(rèn)為發(fā)展中國(guó)CPU必須仰仗“洋大人”。因此，“核高基”在“十二五”期間主要支持完全依賴于境外技術(shù)買(mǎi)辦路線，而像龍芯這樣的自主技術(shù)則被晾在一邊，任其自身自滅。

　　按照馬克思主義理論，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。龍芯3A3000的性能超過(guò)了目前靠引進(jìn)ARM和威盛技術(shù)發(fā)展的國(guó)內(nèi)同類CPU的事實(shí)，狠狠的回?fù)袅顺缪竺耐獾乃汲?，加上采用申?6010的神威太湖之光在TOP500刷榜，用事實(shí)證明了無(wú)論是通用CPU還是高性能機(jī)專用CPU，自主研發(fā)的道路都是走得通的，而且性能可以超越技術(shù)引進(jìn)的CPU。