腰杆硬起来了 国产16核CPU即将发布,性能逼近国际主流水平

美国在芯片上对我们卡脖子的行为，让我们意识到自食其力是多么重要，秉承着自己动手丰衣足食的理念，2020 年龙芯中科自主指令系统 LoongArch 问世，基于龙芯二十年的 CPU 研制和生态建设积累，从顶层架构，到指令功能和 ABI 标准等，全部自主设计，不需国外授权。

近日，有消息称，龙芯将在 2022 年 LoongArch 生态发展上发布完全自主架构、为高性能计算而生的龙芯 3C5000 以及新一代服务器基础软硬件平台。

在龙芯的产品中，龙芯 3A 系列主要面向消费级市场，而龙芯 3C 系列则是针对服务器市场，龙芯 3C5000 服务器 CPU 内部集成 16 个高性能的龙芯 LA464 处理器核、32MB 的共享片上高速缓存和 4 个 64 位 DDR4-3200 内存控制器，主频 2.1-2.3GHz，单芯片双精度浮点峰值运算速度超过 0.5TFLOPS，综合性能接近市场主流服务器 CPU 产品的水平，可全面满足云计算、数据中心的性能需求。

据悉，2021 年 11 月，龙芯中科技术股份有限公司完成了基于自主 LoongArch 指令系统的龙芯 3C5000 服务器 CPU 的研制。

该处理器内部集成 16 个高性能的龙芯 LA464 处理器核、32MB 的共享片上高速缓存和 4 个 64 位 DDR4-3200 内存控制器，主频 2.1-2.3GHz，单芯片双精度浮点峰值运算速度超过 0.5TFLOPS，综合性能接近市场主流服务器 CPU 产品的水平，可全面满足云计算、数据中心的性能需求。

龙芯架构(LoongArch)包括基础架构部分和向量指令、虚拟化、二进制翻译等扩展部分，近 2000 条指令，不包含 MIPS 指令系统。龙芯中科表示，龙芯架构具有完全自主、技术先进、兼容生态三方面特点。龙芯架构从整个架构的顶层规划，到各部分的功能定义，再到细节上每条指令的编码、名称、含义，在架构上进行自主重新设计，具有充分的自主性。

6月3日消息 新一代国产CPU官宣，采用完全自主架构的龙芯3C5000将于6月6日重磅发布。新一代国产CPU龙芯3C5000已经于去年研制完成，这次发布意味着量产的可能。

3C5000主要用于服务器市场，对应消费级市场的3A5000系列，搭载3A5000系列的主机电脑已经上市发售，售价6500元。

龙芯3C5000基于自主LoongArch指令系统，CPU内部集成16个高性能的龙芯LA464处理器核、32MB的共享片上高速缓存和4个64位DDR4-3200内存控制器，主频2.1-2.3GHz，单芯片双精度浮点峰值运算速度超过0.5TFLOPS，综合性能接近市场主流服务器CPU产品的水平，可全面满足云计算、数据中心的性能需求。

在当今信息化时代，电子设备已然成为我们生活的左膀右臂，而电子设备的指挥官却是只有几公分、甚至几纳米的CPU芯片。CPU芯片是电子设备最核心的信息处理器，负责管理上千万指令，离开了芯片，再先进的物联网、大数据甚至整个互联网运行也将面临巨大危机。那么这么核心的CPU芯片，是怎么来的呢?

CPU芯片从沙粒中走来，经历了多少磨难?

别看CPU芯片只有指甲盖大小，却凝结了人类在数学、物理、化学和制造业等各个领域的智慧结晶，是电子设备的“大脑”，处理并执行一切的信息以及指令。CPU芯片主要制造材料是大家想不到的一件东西，那就是沙子，当然从沙子变成CPU芯片这个过程是极其复杂和有技术含量的。

国产CPU芯片究竟有哪些难题?

提纯：芯片主要是由“硅”这种物质组成的，而沙子是硅的主要原料，虽然制作硅的硅砂便宜量又足，但是在亿万颗砂砾中选择出最纯净的单质硅原料，就需要将天然沙子放在专门的高温处理仪器上进行高温熔化，把沙子中的硅提纯到99.9999999%，9个9的纯度才能制造出合格的单质硅晶体。

工艺：提纯后的硅称为硅锭，将硅锭切割成指定尺寸的硅晶圆片之后，进行研磨并抛光，然后是在硅圆上做出电路，可不要小看了这个步骤，在一颗小小的CPU芯片上可以容纳数十亿个晶体管，够全世界每人分一个还绰绰有余，其工艺难度也就可想而知了。

成本：CPU芯片体积很小，把里面材料拿出来卖估计也没有多少钱，但是CPU芯片制作难度是非常逆天的，成本也是非常惊人的，芯片巨头Intel公司曾斥资15亿及35亿美元建立工厂研制生产200毫米和300毫米硅锭，用来制作复杂程度更高，功能更强大的集成电路芯片。

中国芯，中国梦：国产CPU芯片迅速崛起，奋起直追

从1950年国外的计算机事业就起步了，他们的发展比我们国家快了近半个世纪，巨大的时间差使国外芯片企业占据了全球市场、同时也垄断了相关技术。随着我们国家对芯片产业的扶持力度加大，我们国产CPU芯片产业已经踏上了从无到有，从有到优的提升之路。