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淺談國產CPU自主性的四個等級

鐵流 · 2023-12-26 · 來源:鐵君微信公眾號
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  就國產處理器自主性而言,從高到低可以分為四個等級。

  第一等級:自主指令集,自主設計核心IP

  這類CPU采用自主指令集,核心IP自主研發,不僅不需要向外商購買技術授權,反而可以將自己的指令集和IP向國內外廠商授權。在IC設計上徹底杜絕了卡脖子問題。

  第二等級:基于國外指令集設計CPU

  這類CPU以合資或購買外商指令集授權方式解決專利問題,基于外商公版架構或引進的CPU源碼進行修改,走技術引進消化吸收再創新的發展路線,希望復制“高鐵模式”。

  優點是能夠兼容國外主流軟件生態,有外商高性能CPU核原始設計作參考,可以站在巨人肩膀上。缺點是向外商支付高昂技術授權費,而且不能像純自主CPU那樣能對外授權指令集和IP。在利潤和技術路線自主性上受制于人。

  第三等級:買IP設計SoC的廠商

  目前,IC設計產業分工很深,設計CPU、SoC已經有點類似于用樂高積木搭建模型,CPU核、GPU核、內存控制器等IP就是一個個樂高積木,設計SoC就像拿樂高積木搭建模型。一些IC設計公司核心IP全靠買,做的就是把買來的幾十個、上百個IP集成到一起。

  以國產ARM手機芯片而言,CPU、GPU、互聯等模塊曾長期從外商采購,自主性普遍偏低,一旦國外高端IP買不到,就只能用次一級的IP設計SoC,在性能上遜色于競爭對手,只能打情懷牌吸引消費者。

  第四等級:基于國外CPU開發國產CPU

  有的是拿外商的CPU和自家的安全模塊封裝到一起重新打標,有的直接買外商源碼流片,打本土品牌商標。

  鐵流認為:

  第一等級CPU自主含金量是最高的,對于突破當下“卡脖子”的環境而言,意義是最大的。不過,純自主技術意味著與國外主流生態不兼容,商業化難度大。

  第二等級CPU可以鍛煉本土企業的設計能力,只要形成技術迭代能力,就能夠在中等烈度制裁的情況下正常運營。由于可以兼容國外主流生態,商業化方面比純自主CPU有明顯優勢。不過,這類CPU在底層技術上對外商有依賴,且要向外商支付高額授權費,利潤上受制于人。

  第三等級CPU只做SoC設計,IP全靠買,因而只能鍛煉物理設計能力,對于提升前端設計能力于事無補,且外購的IP可能被外商植入后門,先天存在安全風險。同樣由于IP需要外購,抗風險能力弱。這類CPU/SoC的商業價值遠遠高于自主價值。

  第四等級CPU基本就是外商馬甲。

  簡言之,應當重點扶持第一等級CPU,在事關信息安全的行業推廣第一等級CPU;引導第二等級CPU提升設計能力,鍛煉人才隊伍,幫助其走完技術引進消化吸收再創新全過程,鼓勵其參與商業市場競爭;不宜給予第三等級、第四等級CPU過多國有資源,應當讓其在商業市場自由競爭,自食其力。

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