龍芯3A6000:差距依舊存在，但是我們還在前進(jìn)

前言

2002年8月10日，“龍芯1號(hào)”研制成功，填補(bǔ)了我國(guó)在處理器領(lǐng)域的空白，龍芯用成績(jī)回答了“要不要研制通用CPU”的問題。2005年，“龍芯2號(hào)”研制成功，龍芯回答了“中國(guó)有沒有能力研制通用處理器”的問題，實(shí)現(xiàn)了跨越式創(chuàng)新。2006年，龍芯開始進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，成立了龍芯公司，致力于將龍芯處理器推向市場(chǎng)。同年，龍芯三號(hào)問世，它是一款64位處理器，具有更高的性能和更低的功耗。而如今龍芯已經(jīng)走過了20多年的歲月，而就在最近（2023年11月28日），龍芯發(fā)布了其最新一代桌面級(jí)CPU 龍芯 3A6000系列。

據(jù)龍芯中科的介紹，龍芯3A6000采用我國(guó)自主設(shè)計(jì)的指令系統(tǒng)和架構(gòu)，無需依賴任何國(guó)外授權(quán)技術(shù)，是我國(guó)自主研發(fā)、自主可控的新一代通用處理器，可運(yùn)行多種類的跨平臺(tái)應(yīng)用，滿足各類大型復(fù)雜桌面應(yīng)用場(chǎng)景。

咱們先來過一遍本次發(fā)布的全新一代龍芯的參數(shù)，它是四核心八線程，主頻2.5g赫茲，使用12納米制成工藝，其性能可以勉強(qiáng)達(dá)到英特爾第10代酷睿四核處理器的水平。相同工藝下單線程性能提升60%以上，全芯片多線程性能成倍提升

而對(duì)比上一代龍芯3A5000，新龍芯在相同工藝下單線程性能提升60%以上，全芯片多線程性能成倍提升。

性能遭存疑？

對(duì)于這顆全新推出的龍芯3A6000來說，有一點(diǎn)是毋庸置疑的——這就是目前我國(guó)國(guó)產(chǎn)化率最高且新能最強(qiáng)的桌面級(jí)CPU芯片，相比龍芯3a5000，有很大進(jìn)步。 但是就目前的測(cè)試結(jié)果來看，其性能能不能達(dá)到自己宣稱的媲美10代i3，還得打一個(gè)問號(hào)。

在真正的跑分應(yīng)用中，在linux環(huán)境下測(cè)試了19個(gè)項(xiàng)目，先說結(jié)論：龍芯在正常的頻率中其性能大致于2011年發(fā)布的酷睿i7-2600k相當(dāng)。這個(gè)性能放在2023年的當(dāng)下，辦公還是夠用的，其他更吃性能的應(yīng)用場(chǎng)景就有一些捉襟見肘了。

在這19個(gè)項(xiàng)目之中，龍芯3a6000成績(jī)最好的是緩存帶寬，這是龍芯現(xiàn)代化的大緩存設(shè)計(jì)所帶來的優(yōu)勢(shì)，比起一些老舊架構(gòu)的CPU性能還是強(qiáng)不少；另一個(gè)龍芯的優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目則依舊是緩存相關(guān)的CLOMP，得益于龍芯的大緩存設(shè)計(jì)，在該項(xiàng)測(cè)試中龍芯的分?jǐn)?shù)遙遙領(lǐng)先了i5-10100；而在nginx項(xiàng)目中，則是目前新龍芯的短板項(xiàng)目，這是輕量級(jí) Nginx HTTP（S） Web 服務(wù)器的基準(zhǔn)測(cè)試，在本項(xiàng)測(cè)試中，龍芯與8700k有這近20倍的差距。

龍芯的未來

   早在2008年，龍芯中科董事長(zhǎng)胡偉武在接受采訪時(shí)就表示：“技術(shù)和市場(chǎng)的轉(zhuǎn)型有利于龍芯發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展。因?yàn)槟壳皣?guó)際上高性能通用CPU的發(fā)展正面臨技術(shù)轉(zhuǎn)型：摩爾定律持續(xù)高速發(fā)展，互連網(wǎng)的普及正在改變計(jì)算機(jī)的應(yīng)用模式，主頻至上的計(jì)算機(jī)處理器設(shè)計(jì)技術(shù)正在終結(jié)等等，這些技術(shù)轉(zhuǎn)型為我國(guó)的龍芯在未來幾年發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì)，另辟蹊徑，通過跨越式創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)突破性發(fā)展提供了機(jī)遇。”

如今龍芯已經(jīng)成為了在兆芯、飛騰、申威、海光等一眾廠商之間實(shí)現(xiàn)了最高單核性能。但是，這并不意味著龍芯接下來的路就是一片坦途，龍芯現(xiàn)在已經(jīng)基本上解決了性能不足，這個(gè)大山，但是接下來還有更加艱難的軟件生態(tài)問題等著龍芯去解決。龍芯的自研指令集導(dǎo)致生態(tài)方面的缺失，而之前龍芯夸下?？诘?/span>x86翻譯性能達(dá)到80%遲遲無法兌現(xiàn)（目前實(shí)際翻譯性能應(yīng)該是原生性能的30%），這導(dǎo)致龍芯實(shí)際實(shí)用性還比較差。

對(duì)于龍芯來說，首先要考慮的就是將自己的觸角伸出linux環(huán)境。目前的龍芯還是以Linux桌面發(fā)行版為主，而Linux的重心一直都在服務(wù)器和嵌入式領(lǐng)域，桌面領(lǐng)域仍然是個(gè)other，龍芯要想發(fā)展壯大，完成胡偉武董事在2008年所言的“成為改變?nèi)駽PU多極格局的重要力量”，那么向著更加廣闊的windows布局，就是必經(jīng)之路，而這條路遠(yuǎn)比性能提升要來的艱難。單純依賴芯片研發(fā)團(tuán)隊(duì)是難以構(gòu)建復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的。芯片廠商的主要職責(zé)是提供完善的開發(fā)者工具鏈，這是構(gòu)建健康軟件生態(tài)的關(guān)鍵所在。這些工具鏈包括編譯器、調(diào)試器、開發(fā)框架、庫(kù)和文檔等。為了提供高效的開發(fā)工具，芯片廠商需要投入大量的精力和資金，并與開發(fā)者社區(qū)進(jìn)行緊密合作，以促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展。因此，要構(gòu)建健康的軟件生態(tài)，芯片廠商需要與開發(fā)者社區(qū)緊密合作，提供完善的開發(fā)者工具鏈，以支持應(yīng)用程序的開發(fā)和維護(hù)。

不過雖然龍芯距離真正崛起還有很長(zhǎng)的路要走，但是它的存在并能持續(xù)迭代，也證明了在芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域只要堅(jiān)持刻苦鉆研、潛心積累，并結(jié)合市場(chǎng)需求不斷迭代，自主研發(fā) CPU 的性能完全可以達(dá)到世界先進(jìn)水平。眾所周知，我國(guó)的在芯片領(lǐng)域一直是短板中的短板。近年來，特別是中美貿(mào)易戰(zhàn)以來，各種在該領(lǐng)域被“卡脖子”的新聞層出不窮，各位都應(yīng)該已是見怪不怪。因此，無論是出于競(jìng)爭(zhēng)考慮，還是出于技術(shù)發(fā)展的考慮，自主研發(fā)都是一條不得不走的道路。龍芯 3A6000 的自主研發(fā)確實(shí)展示了中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步和潛力。然而，我們也必須認(rèn)識(shí)到，與國(guó)際領(lǐng)先水平相比，我們?cè)谛酒袠I(yè)的設(shè)計(jì)和工藝方面還存在一定的差距。這種差距并非一朝一夕可以彌補(bǔ)，需要我們持續(xù)投入研發(fā)，積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，并保持腳踏實(shí)地、持續(xù)更新和迭代產(chǎn)品的態(tài)度。

我們期待中國(guó)芯片企業(yè)能夠穩(wěn)步發(fā)展，不斷縮短與國(guó)際領(lǐng)先水平的差距，最終實(shí)現(xiàn)高性能芯片的自主創(chuàng)新。這需要我們的芯片企業(yè)保持創(chuàng)新精神，注重人才培養(yǎng)，加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)外企業(yè)的合作，同時(shí)政府、社會(huì)各界也要給予大力的支持和關(guān)注。只有這樣，我們才能在未來芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中迎頭趕上，實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

就像龍芯中科董事長(zhǎng)在發(fā)布會(huì)上所說的：“我們正在前進(jìn)。我們正在做我們的前人從來沒有做過的極其光榮偉大的事業(yè)。我們的目的一定要達(dá)到。我們的目的一定能夠達(dá)到。”