飞腾对此“造假”传闻进辟谣CPU芯片全部为自主

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  • 时间:2018-11-09
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  自从今年中兴事件爆发以来,国内的自主芯片领域便受到了全国各界极大关注。同时也刺激了一大批企业纷纷宣布进军芯片领域,为中国芯片产业的发展添砖加瓦。

  与此同时,此前的一些“自主芯片”造假事件例如汉芯事件,也再次成为了外界口诛笔伐的焦点。同时,对于现有的部分国产“自主芯片”企业,也出现了一些质疑的声音。

  日前,有发文称,国内自主芯片领军厂商天津飞腾信息技术有限公司(天津飞腾)“将购买自ARM的Cortex A57产品打上自主可控标签,进军信息安全市场”,引起舆论关注。

  根据这篇文章称,“据一位业内人士披露,飞腾拿去流片的第一个版本(FT1500A)就是A57,而另外一位业内人士也披露,ARM的朋友说当初飞腾那个就是A57。之后飞腾对内核做了不少修改,在功耗上做了不少优化。”同时该作者表示,“从SPEC2006成绩看,FT2000的内核FTC661与A57的测试成绩大致处于同一水平。综合来看,FTC661还是处于修改的水平,距离再创新尚有一段距离。”

  天津飞腾在北京召开新闻发布会,对此“造假”传闻进了辟谣。并再次重申自主其FT-1500A、2000系列CPU的知识产权,并表示将持续投入。

  “我公司从未向ARM购买包括Cortex A57在内的任何CPU产品,更不可能将没有购买过的产品打上所谓标签推向市场。”发布会上,飞腾公司总经理谷虹女士说。

  “CPU的研发分成两部分,第一个是选择什么标准,也就是技术路线,然后才是一行行代码用什么标准来书写,打个比方就是,用英语还是中文去写论文。”谷虹说,“CPU安全,最重要的是每一行代码要安全,因为标准都是安全的,怎样完成基于架构体系的芯片研发,怎么从第一行写到上万行,这才是体现团队能力的地方。”

  谷虹透露,此前,之前飞腾尝试了很多种架构,最后我们选择了世界主流技术标准,这是为保障产品兼容性,也为了保证软件厂商的使用和产业的发展。

  “自主最重要的是为了安全,现在讲安全,最重要的是每一行代码要自己写,跟选择什么架构没关系。”谷虹说。

  谷虹透露,截至目前,围绕芯片相关领域,飞腾公司共投入4亿元,股东CEC(中国电子集团)也投入了至少2亿元;目前为止申报了100多项专利。

  早在上世纪90年代,为了支持国产CPU和OS的研发,国家制定了“泰山计划”,由于种种原因,该计划不幸夭折。不过,这个计划却为中国未来的CPU研发留下了火种,这小小的火种后来演变成三支国字号的队伍:飞腾、龙芯、申威。

  近年来,随着上述三个团队的持续发力,以及宏芯、兆芯等民营或合资的CPU研发企业的成立,中国芯的水平正在快速发展。其中,尤以“飞腾”的表现最为抢眼,他不仅研发了世界上首款基于ARM架构的64核CPU“火星”,也是国产CPU企业中,唯一一个从高性能计算芯片(大)到桌面、嵌入式芯片(小)均能提供产品的企业。

  早在2006年,飞腾团队就研制成功了两代国产CPU,在关键领域实现了规模化应用。“十一五”期间,在国家 “核高基”科技重大专项的支持下,以FT-1000/FT-1000A和FT1500为代表的第三代飞腾CPU走向商业应用。第三代飞腾CPU使用的是美国SUN公司的SPARC指令集架构,但SPARC孱弱的生态系统无法支撑飞腾CPU的大规模商用。飞腾真正进入跨越式的腾飞,是开始于第四代飞腾CPU的问世,即兼容ARM指令集研发的FT-1500A和FT-2000系列CPU。

  2014年4月,中国电子集团和天津滨海新区人民政府签署合作协议,将中国电子集团旗下飞腾CPU项目落户滨海新区。随后,2014年8月,天津飞腾信息技术有限公司正式成立,注册资本6亿元。而在天津飞腾成立之时,飞腾第一款兼容ARM指令集的CPU,FT-1500A就已经进入了最后冲刺阶段。

  2014年10月,飞腾第一款兼容ARM指令集的CPU,FT-1500A面世,指标相当漂亮,再一次站在了国产CPU的巅峰。转换架构,只用大约三年时间就研发出国内领先的通用CPU芯片,引起业界一片震惊,很多同行怀疑FT-1500A根本不是全自主研发的,而是购买了ARM的IP核授权唯有这样,才能大幅压缩研发时间。

  对于外界的质疑,飞腾对外宣称,2012底就拿到的ARM指令集授权,但是相关工作在2011年就启动了。“我们怎么可能一点准备都没有,贸然去跟ARM谈呢?FT-1500A前后研发时间三年,而不是外界看到的二年不到。天津飞腾每一款芯片的处理器核都是自己设计的!”天津飞腾副总经理郭御风在不久前接受媒体采访时这样说到。

  在FT-1500A推出一年多之后,2016年,在Hotchips 2016大会上,飞腾团队展出了“火星”的样片及服务器样机,并演示了基于“火星”的企业级应用解决方案。“火星”在飞腾芯片体系中被命名为FT-2000,其性能持平Intel的E5服务器芯片,这是国产服务器芯片第一次在性能上追平Intel。换言之,2016年的“火星”样片的水平大约相当于2014年Intel服务器芯片的水平。引起了外界的极大关注。

  FT-2000虽然达到了能够媲美国际主流CPU的性能,但一个CPU加八块存储扩展卡的整机构建成本非常高,导致FT-2000的产业化之路并不顺畅。

  为了进一步地降低成本,2017年,飞腾流片了优化升级的FT-2000+。该款芯片是飞腾目前最顶尖、也是性价比最高的产品,它集成了64个自主设计的最新通用微处理器核,保留了大容量的片上二级cache,将存储控制器升级为8个DDR4,并从片外集成到了片内。考虑到芯片面积,舍弃了三级cache,虽然对性能造成了一定影响,但单片的解决方案大幅降低了整机成本,提高了整机可靠性,更加符合市场需求。该款芯片的诞生,标志着飞腾完成了科研思维到市场思维的蜕变。FT-2000+工作频率2.3GHz,双精度浮点峰值性能588.8GFlops,功耗96W,spec2006实测性能达到了2014年Intel至强E5主流服务器CPU的水平,依然是国内最高性能的服务器CPU,同时,使用FT-2000+的整机构建成本比使用FT-2000低50%。

  从上面的介绍可以看到,飞腾转向ARM体系后,研发团队迅速扩大,研发速度、芯片性能及生态建设得到明显提升,7年不到的时间里,先后推出了FT-1500A、FT-2000、FT-2000+等一系列高性能CPU产品,联合了400多家企业构建了以飞腾CPU为核心的全自主生态系统,覆盖了从高性能计算、服务器、桌面、嵌入式等多个应用领域,为党政办公系统、基础设施关键行业信息系统、云计算与大数据平台、工业控制系统等多个领域的国产化替代提供全面的解决方案。

  飞腾也成为国产CPU企业中,唯一一个从高性能计算芯片(大)到桌面、嵌入式芯片(小)均能提供产品的企业。飞腾公司凭借在国际IC设计领域的亮眼表现,入选美国EE Times 2017 “Silicon60”全球60家最值得关注的半导体与电子类创新科技公司,以及首届中国IC独角兽二十强企业。

  谈到芯片的自主可控,就不得不提到芯片的核心架构。目前,全球主流的芯片架构有英特尔的X86架构和ARM架构。此外还有其他架构如MIPS、ALPHA、SPARC、POWER、UNICORE、RISC-V等架构。

  虽然此前飞腾有选择SPARC指令集、MIPS指令集、ALPHA指令集,并且这三种指令集之所以可以以极其低廉的价格(比如SPARC给飞腾的授权价只有99美元,ALPHA不要钱)授权,但是因为它们的生态环境很弱,需要吸引合作伙伴来共同打造生态才能生存。然而,十余年过去,受到Intel和ARM的双重碾压,SPARC、MIPS、ALPHA的生态系统越来越凋零,导致使用上述指令集的国产CPU的生态环境建设十分艰难。

  从市场角度来看,要想获得市场上的成功,必须要跟随主流架构,去追随小众,甚至是另起炉灶的做法则很难获得成功。

  目前在服务器市场,英特尔的X86架构可谓是一家独大,占据90%以上的市场。但是英特尔本身在这个领域“既是运动员又是裁判员”,想要借英特尔的X86架构来跟英特尔抢市场可谓是非常的困难。而Arm只提供架构授权,本身自己不开发芯片,正因为如此,Arm凭借其架构优势和生态系统占据了移动端市场。同时也吸引了不少厂商利用Arm架构开拓服务器市场。飞腾就是其中一家。

  一种是硬核授权,厂家拿到这一授权之后,将得到一个硬件版图,把版图交给制造厂即能生产。

  第二种是软核授权,把软核架构和语言全部写好,厂商拿过来自己集成或设计周边的接口之类。国内大多数IC设计厂商基本上都采用这一授权模式。但这样设计出来的芯片并不能称为自主可控。

  第三种,则是指令集授权,Arm授权对方使用自己的指令集架构(如ARMv7、ARMv8),然后对方可以根据自己的需要来设计处理器,这就是高通自主设计的Krait/Kryo处理器、苹果A系列处理器使用的授权方式。这种授权模式设计除了的芯片相对来说拥有较高的自主可控性。

  正因为飞腾的处理器具有自主可控性,今年5月底,飞腾CPU服务器、龙芯CPU服务器以及申威CPU服务器还进入政府采购名录。这也是国产CPU服务器第一次进入政府采购名录,具有里程碑的意义。

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