龍芯中科取得重大突破,實現了指令集架構100%的國產化

科技     2021年10月25日

今天跟大家聊一聊:龍芯中科取得重大突破,實現了100%的自研,國產晶片逐步嶄露頭角。

龍芯中科取得重大突破,實現了指令集架構100%的國產化

在上個世紀90年代時,網際網路的概念就已經逐步傳入中國,那時候我們對於PC電腦,可謂是可望而不可及,當時只有富裕的家庭才能擁有一台電腦,很多人如果想要體驗電腦的話,就要到網吧等等場所,在馬雲把網際網路先進的概念帶回來之後,中國的網際網路行業迎來了飛速的發展,而PC電腦也逐步走進了千家萬戶!

由於我們工業起步較晚,國內的科研人員對於這樣先進的東西,可謂是一頭霧水。雖然很快也實現了電腦的國產,但在很多核心部件上高度依賴於歐美國家,而其中遇到的最大困境就在於CPU處理器上,這就相當於我們人類的「大腦」,在技術上對我們嚴防死守,也導致了我們的研發人員走了很多的彎路。

龍芯中科取得重大突破,實現了指令集架構100%的國產化

在這樣的背景下,中科院專門成立了「龍芯」項目組,全身心投入到對於電腦CPU的研發當中,科研人員更是放下狠話:「研發不出國產CPU,活著也沒有意義了!」

「龍芯1號」的誕生

當時龍芯團隊的科研人員,雖然雖然都是最為頂尖的人才,但對於晶片的研發是沒有任何經驗的,而且還缺少了專業的設備,導致了在研發過程中遭遇了重重困難,十餘人擠在一間小小的實驗室里,每個人好比立下了「軍令狀」,卯足了勁往前沖,每天工作超過16個小時是常態。

龍芯中科取得重大突破,實現了指令集架構100%的國產化

就是在這樣艱難的條件之下,對於當時的我們來說,可以稱得上創造了一個奇蹟,在2002年的時候,他們成功研發出了「龍芯1號」,雖然這款晶片的性能極其有限,但這是屬於中國人的自己的 CPU,這意義完全是不一樣的。

而當時作為「龍芯」項目的負責人,胡偉武並沒有因為這樣的成績而驕傲自滿,反而深刻意識到和海外技術的差距,當時的「龍芯1號」所集成的電晶體數量,僅僅只有600多萬個,能夠執行的指令也不過200多條,而且還是基於海外的MIPS架構搭建起來的,意味著在核心技術上依然沒有實現自主化。

龍芯中科取得重大突破,實現了指令集架構100%的國產化

少年熬到了白頭

科研人員在取得成績之後並沒有沾沾自喜,而是繼續著高強度的研發工作,很多人都從少年熬到了白頭,投身於龍芯CPU的研發上將近20年的時間,隨著性能更為強大的龍芯2號、龍芯3號的相繼誕生,我國總算在計算機CPU領域站穩了腳跟。

在2010年的時候這個研發小組,正式成立了龍芯中科,之後便開始了市場化的運作,吸納更多的人才參與技術的國產化,讓龍芯中科更快的投入市場驗證,而龍芯中科也沒有讓國人失望,目前已經實現了對於晶片的100%自研。

龍芯中科取得重大突破,實現了指令集架構100%的國產化

擺脫了國外的指令集架構

龍芯在性能上展現出了足夠的強勁,下一步自然就是實現技術的完全自主化,而龍芯也很好地實現了這一願景,目前完全自主化的指令系統LoongArch架構已經問世了,並且表現出了不俗的性能,意味著可以完全擺脫美企的MIPS架構了,這也幫助國產晶片逐步嶄露頭角。

基於自研LoongArch架構,目前龍芯中科成功推出了3A5000處理器,這也成為了國產晶片當中自主化程度最高的一款,可以說是唯一一款實現100%自主化的處理器晶片。

龍芯中科取得重大突破,實現了指令集架構100%的國產化

龍芯中科的目標

而龍芯中科一直都在努力研發當中,目標直指英特爾和ARM公司的指令集架構,最終目的是想成為繼這兩家公司之後,讓自研的LoongArch架構成為第三套完整的生態系統,在近期他們已經在該領域取得了重大的突破。

根據相關消息顯示,龍芯中科的NET團隊,實現了對於NET3.1-LoongArch64平台的研發工作,這意味著龍芯對於生態系統建設的目標,已經取得了非常不錯的成效,該團隊掌控了整個後端系統,優化了JIT語法書、位元組碼加載等等核心技術,讓整個系統更好的提升了現階段的實用性!

龍芯中科取得重大突破,實現了指令集架構100%的國產化

目前龍芯中科也對NET6-LoongArch64指令集,進行了多場景的適配,並沒有發現很大的問題,之後團隊也將加速優化,以適用於更多的應用場景,龍芯中科真真正正實現了技術的100%國產化,也給國產晶片領域的發展帶來了曙光,期待著他們在未來能夠給我們創造更多的奇蹟吧!