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龙芯又有新动作,对中国半导体意味着什么?

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作者:Ds—shiqi 
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MCU单片机技术 ARM 发布时间:2020-8-20 19:44:49
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沉寂许久的龙芯,终于掀开了一张新牌。

LoongArch指令集,对外公开。
不过,和高通骁龙、华为麒麟还有小米澎湃这些产品不同,看到这个消息,相当一部分朋友的第一反应多半是这样:
“这说的是个啥?”
以及——
“这到底意味着啥?”
OK,一个一个来:

首先明确一点,这次的新闻主角是龙芯,不是靠忽悠上头条的汉芯。
论靠谱程度和技术含量,这俩概念完全不在一个水平上——目前北斗卫星里也搭载着龙芯的CPU,国科大的录取通知书里也曾经附带过实物版龙芯处理器,价值地位,一目了然。

不过,虽然在产业自主探索的方向上取得了不错的成就,但在消费市场商用化方面,龙芯确实建树不大:
性能落差仅仅是一方面,更关键的原因在于,在2001年龙芯刚刚起步的时候,x86指令集被几大桌面PC处理器厂商垄断,ARM指令集还完全不成气候,其它大多数备选指令集都缺乏生态支持,相对来说比较合理的选择只有一个——MIPS。
开局的这个选择,在很大程度上决定了龙芯的命运。
虽然各种虚拟机还有翻译指令集层出不穷,但“并非原生”的硬件基础导致的性能落差,让当时的龙芯很难在运行windows系统的x86 PC平台站住脚跟,采用ARM指令集的手机平台也少有用武之地,实在是让人遗憾。

但话又说回来,尽管在C端市场没啥成绩,但在B端以及某些极端重视安全的特殊领域,龙芯的表现倒是让人印象深刻——之所以龙芯Fans会看好这家一路折腾到2015年才实现盈利的半导体企业,原因就在于此。
那么问题来了,既然已经开垦出了自己的一亩三分地,为什么龙芯没有选择继续深耕精耕,而是选择了“开放指令集”这个商业策略呢?
最直接的答案,就在于2020年的处理器市场,过于风云变幻:

Intel逐步放开了引以为傲的IDM传统,在桌面级移动处理器领域被制程更先进的AMD穷追猛打;苹果放弃了Intel,宣布开始自研面向个人电脑终端的ARM处理器;台风眼当中的ARM被摆上了拍卖桌,传说最有可能的买主是英伟达……以上这些新闻,放在以往各个都是年度头条的水平,然而在现如今,这所有的一切都发生在过去的两个月当中。
半导体行业这轮变局的烈度有多高,应该不用强调了吧。
面临这种复杂的变局,谁也别想全身而退,龙芯也不例外:

一方面,在特殊芯片领域,兆芯还有飞腾这些友商的强力追赶,已经让龙芯意识到必须有所改变;另一方面,从2018年开始美国对中国半导体行业展开的制裁,让所有人深刻地意识到“独立自主”这简简单单的四个字,对于国内的消费电子市场意味着何其沉重的份量。
作为最早走上这条“少有人走的路”的企业,龙芯选择离开舒适区走向C端用户,从很早开始就没什么悬念。
公开LoongArch指令集,就是龙芯“走向C端”切实可见的一步。

细心的朋友应该已经发现了,龙芯这次公开的指令集,并不是启动研发阶段选择的MISP,而是拼写颇为古怪的LoongArch——留神,这才是最关键的部分:
LoongArch,是龙芯在过去20年研发过程中从无到有、逐渐完善成型取代MISP自研指令集。除了可以运行LoongArch原生程序,基于LoongArch的Linux操作系统(来自龙芯官方)还支持MIPS、x86和ARM等指令集的Linux程序和应用。虽然采用了编译兼容的模式,但执行效率已经达到了可用的范畴,尤其是MISP,官方宣称的执行率高达100%。

换句话来说,退一万步来讲,如果美国的制裁完全掐断了我们使用x86和ARM芯片的后路,那么采用了LoongArch指令集的龙芯,依旧是我们的一张底牌——至少在理论上,如果真到了那个地步,很多软件依旧可以通过兼容模式继续运行,我们的工作生产依旧可以坚持运作,不至于一夜之间彻底退回“不插电”的案牍时代。
归根结底,这次LoongArch指令集开放,依旧没有脱离龙芯的基本原则——保障中国信息安全。

不可否认,作为行业的后来者,想要追赶已经建立起市场垄断的竞争者创造属于自己的根据地,从来都不是什么易事。但既然我们的对手撕破了道貌岸然的面具存心要把我们逼上死路,那么,再来一场从边缘(中国市场,以及开源社区)包围核心(西方芯片垄断企业)的半导体战争,也不是不可能。
毕竟,论持久战我们才是专家,不是吗?

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