自從今年中興事件爆發(fā)以來(lái)，國(guó)內(nèi)的自主芯片領(lǐng)域便受到了全國(guó)各界極大關(guān)注。同時(shí)也刺激了一大批企業(yè)紛紛宣布進(jìn)軍芯片領(lǐng)域，為中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展添磚加瓦。

與此同時(shí)，此前的一些“自主芯片”造假事件——例如漢芯事件，也再次成為了外界口誅筆伐的焦點(diǎn)。同時(shí)，對(duì)于現(xiàn)有的部分國(guó)產(chǎn)“自主芯片”企業(yè)，也出現(xiàn)了一些質(zhì)疑的聲音。

飛騰被指“自主可控”芯片“造假”

日前，有自媒體發(fā)文稱，國(guó)內(nèi)自主芯片領(lǐng)軍廠商——天津飛騰信息技術(shù)有限公司（天津飛騰）“將購(gòu)買自ARM的Cortex A57產(chǎn)品打上自主可控標(biāo)簽，進(jìn)軍信息安全市場(chǎng)”，引起輿論關(guān)注。

其實(shí)這是一篇兩年前曾發(fā)布的過的文章。

根據(jù)這篇文章稱，“據(jù)一位業(yè)內(nèi)人士披露，飛騰拿去流片的第一個(gè)版本（FT1500A）就是A57，而另外一位業(yè)內(nèi)人士也披露，ARM的朋友說(shuō)當(dāng)初飛騰那個(gè)就是A57。之后飛騰對(duì)內(nèi)核做了不少修改，在功耗上做了不少優(yōu)化?！蓖瑫r(shí)該作者表示，“從SPEC2006成績(jī)看，F(xiàn)T2000的內(nèi)核FTC661與A57的測(cè)試成績(jī)大致處于同一水平。綜合來(lái)看，F(xiàn)TC661還是處于修改的水平，距離再創(chuàng)新尚有一段距離?！?/p>

飛騰回應(yīng)“造假”傳聞：CPU芯片全部為自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)

8月3日，天津飛騰在北京召開新聞發(fā)布會(huì)，對(duì)此“造假”傳聞進(jìn)了辟謠。并再次重申自主其FT-1500A、2000系列CPU的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并表示將持續(xù)投入。

“我公司從未向ARM購(gòu)買包括Cortex A57在內(nèi)的任何CPU產(chǎn)品，更不可能將沒有購(gòu)買過的產(chǎn)品打上所謂標(biāo)簽推向市場(chǎng)。”發(fā)布會(huì)上，飛騰公司總經(jīng)理谷虹女士說(shuō)。

“CPU的研發(fā)分成兩部分，第一個(gè)是選擇什么標(biāo)準(zhǔn)，也就是技術(shù)路線，然后才是一行行代碼用什么標(biāo)準(zhǔn)來(lái)書寫，打個(gè)比方就是，用英語(yǔ)還是中文去寫論文?！惫群缯f(shuō)，“CPU安全，最重要的是每一行代碼要安全，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)都是安全的，怎樣完成基于架構(gòu)體系的芯片研發(fā)，怎么從第一行寫到上萬(wàn)行，這才是體現(xiàn)團(tuán)隊(duì)能力的地方?！?/p>

谷虹透露，此前，之前飛騰嘗試了很多種架構(gòu)，最后我們選擇了世界主流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這是為保障產(chǎn)品兼容性，也為了保證軟件廠商的使用和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

“自主最重要的是為了安全，現(xiàn)在講安全，最重要的是每一行代碼要自己寫，跟選擇什么架構(gòu)沒關(guān)系?！惫群缯f(shuō)。

谷虹透露，截至目前，圍繞芯片相關(guān)領(lǐng)域，飛騰公司共投入4億元，股東CEC（中國(guó)電子集團(tuán)）也投入了至少2億元；目前為止申報(bào)了100多項(xiàng)專利。

但谷虹也坦誠(chéng)，其投入相比華為等仍有一定差距，未來(lái)會(huì)加大投入力度。

飛騰的前世今生

早在上世紀(jì)90年代，為了支持國(guó)產(chǎn)CPU和OS的研發(fā)，國(guó)家制定了“泰山計(jì)劃”，由于種種原因，該計(jì)劃不幸夭折。不過，這個(gè)計(jì)劃卻為中國(guó)未來(lái)的CPU研發(fā)留下了火種，這小小的火種后來(lái)演變成三支國(guó)字號(hào)的隊(duì)伍：飛騰、龍芯、申威。

近年來(lái)，隨著上述三個(gè)團(tuán)隊(duì)的持續(xù)發(fā)力，以及宏芯、兆芯等民營(yíng)或合資的CPU研發(fā)企業(yè)的成立，中國(guó)芯的水平正在快速發(fā)展。其中，尤以“飛騰”的表現(xiàn)最為搶眼，他不僅研發(fā)了世界上首款基于ARM架構(gòu)的64核CPU“火星”，也是國(guó)產(chǎn)CPU企業(yè)中，唯一一個(gè)從高性能計(jì)算芯片（大）到桌面、嵌入式芯片（小）均能提供產(chǎn)品的企業(yè)。

早在2006年，飛騰團(tuán)隊(duì)就研制成功了兩代國(guó)產(chǎn)CPU，在關(guān)鍵領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了規(guī)模化應(yīng)用?！笆晃濉逼陂g，在國(guó)家 “核高基”科技重大專項(xiàng)的支持下，以 FT-1000/FT-1000A和FT1500為代表的第三代飛騰CPU走向商業(yè)應(yīng)用。第三代飛騰CPU使用的是美國(guó)SUN公司的SPARC指令集架構(gòu)，但SPARC孱弱的生態(tài)系統(tǒng)無(wú)法支撐飛騰CPU的大規(guī)模商用。飛騰真正進(jìn)入跨越式的騰飛，是開始于第四代飛騰CPU的問世，即兼容ARM指令集研發(fā)的FT-1500A和FT-2000系列CPU。

2014年4月，中國(guó)電子集團(tuán)和天津?yàn)I海新區(qū)人民政府簽署合作協(xié)議，將中國(guó)電子集團(tuán)旗下飛騰CPU項(xiàng)目落戶濱海新區(qū)。隨后，2014年8月，天津飛騰信息技術(shù)有限公司正式成立，注冊(cè)資本6億元。而在天津飛騰成立之時(shí)，飛騰第一款兼容ARM指令集的CPU，F(xiàn)T-1500A就已經(jīng)進(jìn)入了最后沖刺階段。

2014年10月，飛騰第一款兼容ARM指令集的CPU，F(xiàn)T-1500A面世，指標(biāo)相當(dāng)漂亮，再一次站在了國(guó)產(chǎn)CPU的巔峰。轉(zhuǎn)換架構(gòu)，只用大約三年時(shí)間就研發(fā)出國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的通用CPU芯片，引起業(yè)界一片震驚，很多同行懷疑FT-1500A根本不是全自主研發(fā)的，而是購(gòu)買了ARM的IP核授權(quán)——唯有這樣，才能大幅壓縮研發(fā)時(shí)間。

對(duì)于外界的質(zhì)疑，飛騰對(duì)外宣稱，2012底就拿到的ARM指令集授權(quán)，但是相關(guān)工作在2011年就啟動(dòng)了?！拔覀?cè)趺纯赡芤稽c(diǎn)準(zhǔn)備都沒有，貿(mào)然去跟ARM談呢？FT-1500A前后研發(fā)時(shí)間三年，而不是外界看到的二年不到。天津飛騰每一款芯片的處理器核都是自己設(shè)計(jì)的！”天津飛騰副總經(jīng)理郭御風(fēng)在不久前接受媒體采訪時(shí)這樣說(shuō)到。

在FT-1500A推出一年多之后，2016年，在Hotchips 2016大會(huì)上，飛騰團(tuán)隊(duì)展出了“火星”的樣片及服務(wù)器樣機(jī)，并演示了基于“火星”的企業(yè)級(jí)應(yīng)用解決方案。“火星”在飛騰芯片體系中被命名為FT-2000，其性能持平Intel的E5服務(wù)器芯片，這是國(guó)產(chǎn)服務(wù)器芯片第一次在性能上追平Intel。換言之，2016年的“火星”樣片的水平大約相當(dāng)于2014年Intel服務(wù)器芯片的水平。引起了外界的極大關(guān)注。

FT-2000雖然達(dá)到了能夠媲美國(guó)際主流CPU的性能，但一個(gè)CPU加八塊存儲(chǔ)擴(kuò)展卡的整機(jī)構(gòu)建成本非常高，導(dǎo)致FT-2000的產(chǎn)業(yè)化之路并不順暢。

為了進(jìn)一步地降低成本，2017年，飛騰流片了優(yōu)化升級(jí)的FT-2000+。該款芯片是飛騰目前最頂尖、也是性價(jià)比最高的產(chǎn)品，它集成了64個(gè)自主設(shè)計(jì)的最新通用微處理器核，保留了大容量的片上二級(jí)cache，將存儲(chǔ)控制器升級(jí)為8個(gè)DDR4，并從片外集成到了片內(nèi)。考慮到芯片面積，舍棄了三級(jí)cache，雖然對(duì)性能造成了一定影響，但單片的解決方案大幅降低了整機(jī)成本，提高了整機(jī)可靠性，更加符合市場(chǎng)需求。該款芯片的誕生，標(biāo)志著飛騰完成了科研思維到市場(chǎng)思維的蛻變。FT-2000+工作頻率2.3GHz，雙精度浮點(diǎn)峰值性能588.8GFlops，功耗96W，spec2006實(shí)測(cè)性能達(dá)到了2014年Intel至強(qiáng)E5主流服務(wù)器CPU的水平，依然是國(guó)內(nèi)最高性能的服務(wù)器CPU，同時(shí)，使用FT-2000+的整機(jī)構(gòu)建成本比使用FT-2000低50%。

從上面的介紹可以看到，飛騰轉(zhuǎn)向ARM體系后，研發(fā)團(tuán)隊(duì)迅速擴(kuò)大，研發(fā)速度、芯片性能及生態(tài)建設(shè)得到明顯提升，7年不到的時(shí)間里，先后推出了FT-1500A、FT-2000、FT-2000+等一系列高性能CPU產(chǎn)品，聯(lián)合了400多家企業(yè)構(gòu)建了以飛騰CPU為核心的全自主生態(tài)系統(tǒng)，覆蓋了從高性能計(jì)算、服務(wù)器、桌面、嵌入式等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，為黨政辦公系統(tǒng)、基礎(chǔ)設(shè)施關(guān)鍵行業(yè)信息系統(tǒng)、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)平臺(tái)、工業(yè)控制系統(tǒng)等多個(gè)領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化替代提供全面的解決方案。

飛騰也成為國(guó)產(chǎn)CPU企業(yè)中，唯一一個(gè)從高性能計(jì)算芯片（大）到桌面、嵌入式芯片（小）均能提供產(chǎn)品的企業(yè)。飛騰公司憑借在國(guó)際IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域的亮眼表現(xiàn)，入選美國(guó)EE Times 2017 “Silicon60”全球60家最值得關(guān)注的半導(dǎo)體與電子類創(chuàng)新科技公司，以及首屆中國(guó)IC獨(dú)角獸二十強(qiáng)企業(yè)。

自主可控的路線之爭(zhēng)

談到芯片的自主可控，就不得不提到芯片的核心架構(gòu)。目前，全球主流的芯片架構(gòu)有英特爾的X86架構(gòu)和ARM架構(gòu)。此外還有其他架構(gòu)如MIPS、ALPHA、SPARC、POWER、UNICORE、RISC-V等架構(gòu)。

雖然此前飛騰有選擇SPARC指令集、MIPS指令集、ALPHA指令集，并且這三種指令集之所以可以以極其低廉的價(jià)格（比如SPARC給飛騰的授權(quán)價(jià)只有99美元，ALPHA不要錢）授權(quán)，但是因?yàn)樗鼈兊纳鷳B(tài)環(huán)境很弱，需要吸引合作伙伴來(lái)共同打造生態(tài)才能生存。然而，十余年過去，受到Intel和ARM的雙重碾壓，SPARC、MIPS、ALPHA的生態(tài)系統(tǒng)越來(lái)越凋零，導(dǎo)致使用上述指令集的國(guó)產(chǎn)CPU的生態(tài)環(huán)境建設(shè)十分艱難。

從市場(chǎng)角度來(lái)看，要想獲得市場(chǎng)上的成功，必須要跟隨主流架構(gòu)，去追隨小眾，甚至是另起爐灶的做法則很難獲得成功。

目前在服務(wù)器市場(chǎng)，英特爾的X86架構(gòu)可謂是一家獨(dú)大，占據(jù)90%以上的市場(chǎng)。但是英特爾本身在這個(gè)領(lǐng)域“既是運(yùn)動(dòng)員又是裁判員”，想要借英特爾的X86架構(gòu)來(lái)跟英特爾搶市場(chǎng)可謂是非常的困難。而Arm只提供架構(gòu)授權(quán)，本身自己不開發(fā)芯片，正因?yàn)槿绱?，Arm憑借其架構(gòu)優(yōu)勢(shì)和生態(tài)系統(tǒng)占據(jù)了移動(dòng)端市場(chǎng)。同時(shí)也吸引了不少?gòu)S商利用Arm架構(gòu)開拓服務(wù)器市場(chǎng)。飛騰就是其中一家。

那么采用Arm架構(gòu)是否能夠做到“自主可控”呢？

目前Arm的授權(quán)模式主要有三種：

一種是硬核授權(quán)，廠家拿到這一授權(quán)之后，將得到一個(gè)硬件版圖，把版圖交給制造廠即能生產(chǎn)。

第二種是軟核授權(quán)，把軟核架構(gòu)和語(yǔ)言全部寫好，廠商拿過來(lái)自己集成或設(shè)計(jì)周邊的接口之類。國(guó)內(nèi)大多數(shù)IC設(shè)計(jì)廠商基本上都采用這一授權(quán)模式。但這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的芯片并不能稱為自主可控。

第三種，則是指令集授權(quán)，Arm授權(quán)對(duì)方使用自己的指令集架構(gòu)（如ARMv7、ARMv8），然后對(duì)方可以根據(jù)自己的需要來(lái)設(shè)計(jì)處理器，這就是高通自主設(shè)計(jì)的Krait/Kryo處理器、蘋果A系列處理器使用的授權(quán)方式。這種授權(quán)模式設(shè)計(jì)除了的芯片相對(duì)來(lái)說(shuō)擁有較高的自主可控性。

正因?yàn)轱w騰的處理器具有自主可控性，今年5月底，飛騰CPU服務(wù)器、龍芯CPU服務(wù)器以及申威CPU服務(wù)器還進(jìn)入政府采購(gòu)名錄。這也是國(guó)產(chǎn)CPU服務(wù)器第一次進(jìn)入政府采購(gòu)名錄，具有里程碑的意義。