自主可控、干翻 i5?一文起底兆芯CPU
2019-07-10 18:32:29閱讀量:748來(lái)源:芯片大師
導(dǎo)讀:6月,上海兆芯發(fā)布了旗下基于x86架構(gòu)的KX-6000系列處理器,盡管在芯片圈和DIY玩家群體引起了不小反響,但外界關(guān)注并不多。
隨著近期規(guī)格、整機(jī)等信息陸續(xù)發(fā)布,我們得以進(jìn)一步了解,本文對(duì)兆芯CPU的性能、應(yīng)用、商業(yè)化前景和自主可控做進(jìn)一步分析。
圖:兆芯CPU基于16nm工藝
1、兼容x86,性能“夠用”?
兆芯做X86處理器也有一段日子了,國(guó)內(nèi)做X86處理器最大的難題是沒(méi)有X86的授權(quán),而兆芯通過(guò)和VIA的合作,獲得了VIA在Intel得到的授權(quán),開(kāi)發(fā)了ZX-A、ZX-B、ZX-C和ZX-E(就是KX-6000的代號(hào))等多款處理器。
對(duì)于KX-6000,兆芯官方的說(shuō)法是,這代CPU非常適合PC、超極本、服務(wù)器和嵌入式計(jì)算等各種硬件平臺(tái),并且有多個(gè)硬件產(chǎn)品已完成開(kāi)發(fā),可快速滿(mǎn)足政府辦公、金融、交通、教育、能源以及網(wǎng)絡(luò)安全等領(lǐng)域的用戶(hù)需求。
一言以蔽之,這款CPU對(duì)于政企部門(mén)要求不高的日常辦公屬于“夠用”級(jí)別,事實(shí)是否如此呢?
圖:KX-6000 8核系列
由于該系列CPU有4C4T和8C8T共6款芯片,所以這里從兼容性和性能上作分析。
首先,操作系統(tǒng)是最核心的軟件。對(duì)比龍芯、飛騰等其他家的產(chǎn)品,支持x86架構(gòu)是兆芯最大的優(yōu)勢(shì),這意味著兆芯理論上可以支持Windows系統(tǒng)生態(tài)和指令集。據(jù)兆芯工作人員透露,內(nèi)部已經(jīng)測(cè)試過(guò)XP到Windows 10系統(tǒng)的兼容性。同時(shí),兆芯此前同中標(biāo)麒麟等國(guó)產(chǎn)OS達(dá)成了兼容認(rèn)證。
硬件擴(kuò)展性方面,兆芯CPU集成了核顯,支持主流的DDR4、PCIe3.0和NVMe,因此理論上在市面上普通玩家裝一臺(tái)兆芯CPU的整機(jī)并點(diǎn)亮不成問(wèn)題。
圖:兆芯CPU運(yùn)行中標(biāo)麒麟OS(來(lái)源:德邦總管)
解決了能用的問(wèn)題,這顆國(guó)產(chǎn)U看起來(lái)是不是順眼多了?
圖:搭載兆芯KX-6000的主板(來(lái)源:德邦總管)
2、到底差幾代?
接下來(lái),是國(guó)人最感興趣的落后幾代、差距幾年的問(wèn)題。CPU絕對(duì)性能的衡量是個(gè)千古難題,這里先放一張Geekbench的簡(jiǎn)單跑分。
圖:Geekbench跑分
單核不夠,多核來(lái)湊。盡管KX-6000多核跑分直逼i5-6600,但單核性能劣勢(shì)非常明顯,甚至低于AMD 2012年發(fā)布的45nm 羿龍II X4 945。一般而言,日常使用單核性能才是王道,至于真正對(duì)多核運(yùn)算有優(yōu)化的場(chǎng)景,兆芯這顆U性能又不夠了。
圖:KX-6000在性能天梯的大致位置(快科技)
從這個(gè)角度看,KX-6000系列的性能大約為7年以前的市場(chǎng)主流水平。對(duì)標(biāo)的型號(hào)為:Intel采用32nm的Sandy Bridge二代酷睿,AMD采用45nm的弈龍2系列,與兩家目前的代差在7代左右。
去年10月份,《微型計(jì)算機(jī)》曾對(duì)這代頂級(jí)型號(hào)KX-U6880和i5-7400做過(guò)一次綜合性能測(cè)試,在基準(zhǔn)測(cè)試、壓縮、4K解碼、國(guó)際象棋這四項(xiàng)測(cè)試中,KX-U6880均取得了領(lǐng)先。從這個(gè)角度看,差距似乎縮小到了2代,十分能打。
具體情況如何,我們只能等待量產(chǎn)情況了。
圖:KX-U6880對(duì)比i5-7400(微型計(jì)算機(jī))
同時(shí),也要看到的是,兆芯發(fā)布的這代產(chǎn)品進(jìn)步非常大。在核心性能上對(duì)比上代有接近翻倍的提升,在16nm工藝情況下TDP控制比較理想,同時(shí)軟硬件兼容性做到了目前市售主流水平。對(duì)此,很多DIY玩家燃起了購(gòu)買(mǎi)的興趣。
那么,如何買(mǎi)到兆芯的產(chǎn)品呢?
非官方消息,因?yàn)橹暗漠a(chǎn)品性能較低只是辦公夠用,主供政府采購(gòu),市場(chǎng)上只能買(mǎi)得到兆芯ZXC(四核2.0G),一是通過(guò)清華同方的官網(wǎng),價(jià)格較高,5620元一臺(tái),可安裝64位Windows。二是通過(guò)淘寶可以找到早期的主板,含CPU價(jià)格大約在兩百多元一套,但只能安裝32位Windows和64位Linux。
KX-6000的整機(jī)產(chǎn)品很快上市,在優(yōu)先保證供應(yīng)政府OEM市場(chǎng)的前提下,據(jù)說(shuō)還會(huì)面向個(gè)人用戶(hù)發(fā)售,廣大玩家只能拭目以待了。
3、自主可控?
兆芯采用x86指令集來(lái)源于Intel的專(zhuān)利,但并非通過(guò)Intel或者AMD授權(quán)取得,而是從VIA(威盛)收購(gòu)繼承而來(lái),而威盛(臺(tái)灣的企業(yè))是通過(guò)收購(gòu)收購(gòu) Cyrix 得到的專(zhuān)利。但值得注意的是,威盛的專(zhuān)利為這個(gè)授權(quán)跟Intel打過(guò)官司,其授權(quán)來(lái)源于和Intel之間的和解協(xié)議。
圖:威盛曾推出移動(dòng)處理器 C3(eNet)
根據(jù)這份2010年美國(guó)聯(lián)邦貿(mào)易委員會(huì)(FTC)發(fā)布的協(xié)議,2003年4月威盛與Intel之間的訴訟和解協(xié)議將被延長(zhǎng)至2018年4月,可以理解為2018年4月前威盛是具有X86授權(quán)的。
雖然通過(guò)與Intel之間的和解協(xié)議,威盛獲得了x86相關(guān)專(zhuān)利的使用權(quán),但專(zhuān)利權(quán)依然屬于Intel,兆芯若想繼續(xù)獲得x86授權(quán),仍需要從Intel處獲得許可,威盛并沒(méi)有單獨(dú)再授權(quán)的權(quán)利,但這個(gè)可能性微乎其微。
兆芯成立后,威盛所有x86技術(shù)、專(zhuān)利、團(tuán)隊(duì)人員以及芯片組、GPU團(tuán)隊(duì)均并入兆芯。威盛累計(jì)投入5億人民幣左右股本,占兆芯19.9%的股份,上海聯(lián)投占兆芯80.1%股份。
盡管兆芯可以使用2018年5月之前的所有x86架構(gòu)指令集,并且此前發(fā)布的兆芯KX-5000 CPU研發(fā)均由本地員工在國(guó)內(nèi)完成,代碼自有率達(dá)100%,但這都基于Intel暫時(shí)沒(méi)有通過(guò)訴訟手段要求終止專(zhuān)利授權(quán)。
所以目前兆芯可以使用大部分的x86指令集,但2018年4月之后Intel和AMD再推出新的指令集兆芯將不能使用,繼續(xù)開(kāi)發(fā)自己的新指令集成為必經(jīng)之路。
關(guān)鍵在于兩點(diǎn):一是要求軟件開(kāi)發(fā)商支持兆芯的新指令集,二是可以犧牲一部分效率通過(guò)二進(jìn)制翻譯來(lái)兼容新的指令集。鑒于第一點(diǎn)難度較大,就目前而言,I、A兩家現(xiàn)有的指令集給予了兆芯十年左右的能性能追趕和市場(chǎng)培養(yǎng)窗口。所以,對(duì)兆芯而言,必須利用這個(gè)時(shí)間窗口來(lái)?yè)Q取市場(chǎng)份額,有了一定的市占率,兆芯的新指令集得到軟件商的支持更為容易。
但是一旦兆芯擁有了一定的市場(chǎng)份額,Intel的態(tài)度就顯得非常關(guān)鍵了。畢竟知識(shí)產(chǎn)權(quán)官司打起來(lái)容易,在美國(guó)全面封堵中國(guó)科技的局勢(shì)下,兆芯能否全身而退還是未知數(shù)。
End
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