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雷锋网按：龙芯，在中国人心中是一个巨大的 IP。我们这一代人对于龙芯的期待，不亚于我们的父辈期待第一颗原子弹的爆炸。作为国产芯片的 “代言人”，龙芯身上承担了太多的期待。只不过国产芯片的路，显然比想象中更为艰险和漫长。
2017 年 4 月，龙芯带来了一个好消息：推出新一代代表着国产最高水平的芯片。
其中，最为亮眼的莫过于龙芯 3A3000 和 3B3000。从实测数据来看，这款芯片的综合性能已经超越了 Intel Atom 系列和 ARM 系列 CPU。这个性能，用中国工程院院士倪光南的话来说，已经达到了可用的水平。日常的使用、办公、出差都没有任何问题。
【史上最强的龙芯 3A3000 处理器】
很多童鞋都好奇，龙芯的芯片究竟有多大能力呢？龙芯总设计师胡伟武对这些芯片做了详细的介绍。
龙芯在做哪些芯片
雷锋网告诉你，识别龙芯的芯片，有一个窍门：
“1” 开头的芯片，是 “小 CPU”。是根据需求定制的专用或嵌入式芯片。
“2” 开头的芯片，是 “中 CPU”。对标的是 Intel 的 Atom（阿童木）系列。适合平板电脑、办公电脑等低功耗的通用便携计算。
“3” 开头的芯片，是 “大 CPU”。对标的是 Intel 的酷睿 / 至强系列。用途是桌面计算机或高性能计算。
可以看出，龙芯的目标只有一个，那就是全球第一的芯片帝国 Intel。那么，龙芯的芯片水平离 Intel 还有多远呢？别急，先来看看龙芯追赶 Intel 的计划。
【“龙芯之父” 龙芯中科总裁 胡伟武】
“龙芯之父” 胡伟武说，龙芯目前的芯片计划分为三代：
第一代：“地板上” 的 CPU
实现时间：2013-2014
介绍：简单来说，这一阶段就是努力鼓捣出一款 CPU。不过，对于龙芯团队来说，这并不是从零开始。之前计算所有一些很厉害的研究成果，可以制造出满足特定需求的 CPU。但是通用处理能力低。这些芯片大多是满足国家特定需求，市场并不是很认可。
这个阶段已经完成。
代表的芯片是：3A1000、3B1500、2F、2H。
第二代：“空中” 的 CPU
实现时间：2016-2017
介绍：这个阶段，主要任务是 “认真” 做一款能卖出去的 CPU。其实对一个 CPU 的最高认可就是有人买单。这批龙芯 CPU （单核）性能上是第一代产品的 3-5 倍，超过凌动（Atom）、VIA 和 ARM。这些芯片的性能算不上顶尖，但是可以在很广泛的领域使用。客观上来说，一个桌面芯片达到了 ARM 和凌动的水平，是可以卖得很好的。
这个阶段在今天也已经实现。
代表芯片：3A3000、3B3000、2K1000、7A
第三代：“天花板上” 的 CPU
实现时间：2019-2020 年
介绍：这一阶段的 CPU 要追上 AMD 全系列的水平。如果能实现，距离英特尔顶尖的至强（Xeon）芯片差距就不是很大了。这个时候，单核芯片的性能就会遇到物理天花板，就像现在的 Intel 一样。这时，需要用增加核心数量来提高整体的计算性能。（Intel 在 2010-2012 年就已经触及了天花板）
到这个时候，龙芯就可以在市场上试着和 Intel 和 AMD 比划一下了。
代表芯片：3A3000/4000、3C5000、2K2000、7B
从过去的发展路径来看，虽然磕磕绊绊，但胡伟武吹出去的牛总算都实现了。未来龙芯要做的，就是把 “天花板上” 的 CPU 造出来。
仰望星空之前，先来脚踏实地，看看这最新出世的龙芯 3A3000 究竟怎么样。
龙芯芯片究竟怎么样
顶级芯片：3A3000
3A3000，就是胡伟武口中的 “在半空中的 CPU”。说他在半空中，主要是指技术水平——没有达到顶尖，却已经很强。
对于这款芯片，雷锋网认为有几个关键词：
1、目前国产最强
由于目前 CPU 都是多核心的结构。所以比较芯片的绝对性能，有一个简单粗略的办法，那就是单独核心拉出来 “单挑”。胡伟武介绍，3A3000 这款芯片，在国产所有芯片里面单核性能最高。
2、超过 Atom 和 ARM
具体性能方面，3A3000 是龙芯上一代芯片性能的 3-5 倍。从下图来看，与 VIA 和 AMD 的主流中端芯片比较，数据几乎相当，有些指标优势很大，有些指标不相上下。
普通人也许不太理解这样专业的指标，你只要知道，这个性能超于 Intel Atom 或者顶级手机当中的 ARM 处理器，相当于 Intel 和 AMD 高端处理器的性能。
3、距离 Intel 最强技术仍有 30% 的差距
虽然性能相当于 Intel 的高端处理器，但未到这些处理器大厂的顶尖水准。实际上作为一个成立不到十年的企业，从一穷二白的出发点，难以追平国际顶尖企业也情有可原。目测这款 CPU 和顶尖的 CPU 还有 30% 左右的性能差距，这个大概是一代技术的差距。要追赶上这一代的差距，目测还需要 3 年左右的时间。
4、纯自主研发
倪光南院士曾经说：核心技术不可能买来，买来的一定不是核心技术。自主研发一直是龙芯的标签。胡伟武介绍，龙芯 3A3000 除了厂家提供的基本单元外，其中包括 CPU 和内存控制器在内的所有的模块都是自主设计的，没有引入第三方 IP。
这种自主研发的好处，简单来说就是：一旦发生中美严重对抗，美国很容易攻击 Intel inside 的设备，却很难攻击 “龙芯 inside” 的设备和系统。
大众芯片：2K1000
除了最强的 “3” 系列，龙芯在 “2” 和 “1” 系列也推出了新品。
“2” 系列本来是对标 Atom 系列的芯片，从 2017 年的 2K1000 来看，性能比上一代 2H 提高了 3-5 倍，但距离 2014 年的 Atom J1900 芯片处理能力还有 20% 左右的差距。
不过，这样的处理器性能已经可以使用在终端机和工控机之上。实际上，这款芯片虽然不是龙芯最强的芯片，确是最能让客户买单的一款通用 CPU。
特种芯片：1H
“1” 系列不拼运算能力，拼的是极端条件下的稳定工作能力。例如 “1” 系列的前辈 “1E” 和 “1F” 现在就转载在北斗卫星之上。“龙芯在北斗卫星上稳定运行了两年，没有一次反转锁定的错误。” 胡伟武骄傲地说。
至于 “1H”，则是一款神器。它将会用在地下数千米的石油钻探探头上，工作温度在 200 度左右。对于这种超高温条件下的稳定工作，一直是芯片界的核心技术。中国一直想掌握高温芯片技术，但是美国对我们实行了严格的技术封锁。
胡伟武还记得，在搭载这款芯片的钻头下井试验的时候，一个石油行业的老专家倒满一杯酒，对他说：
我十几年没喝酒了，今天我要敬你一杯。这么多年没有人能做出这种芯片，你是我们石油行业的功臣！
国产芯片从一无所有，到如今可以上天入地，中国科学家所付出的艰巨努力让人动容。
【搭载龙芯 1H 的石油钻头】
比起性能，龙芯更要在生态上追赶 Intel
但是技术上追上 Intel，和让每个人都用上龙芯，是两个完全不同的事情。
在技术和市场之间，认为技术更难的往往活不久，认为市场更难的才能活得很好。
胡伟武异常清醒。
在我们的认识中，国产科技经常 “有意” 忽略市场，偏安 “党政军” 一隅。龙芯在开始阶段，也同样紧抱 “党政军” 大腿。不过，发展到今天，龙芯已经意识到 “党政军” 的市场过小，要想成为对标 Intel 的伟大企业，必须进攻企业终端市场，进而开发个人市场。
【龙芯一体机和《人民的名义》】
生态的价值人人都知道。
你为什么不买龙芯电脑？
因为安装不了 Windows
为什么要安装 Windows？
因为我习惯的软件和游戏都在 Windows 上啊！
Intel+Windows 的生态，庞大得让人生畏。但是龙芯必须在巨头眼皮底下奋力 “折腾” 出自己的生态。
胡伟武觉得，这个事情虽然难，但没有想象中那么不可能。当然，在个人电脑方面，Intel 制霸天下，但是这个世界并不仅仅有个人电脑这一个大市场。
龙芯的打法是：主攻 Wintel 生态的薄弱环节——终端和工控领域。
终端和工控是龙芯的领地
终端是指党政、能源、金融、电信等等行业使用的终端机，偏专用性质；
工控是指在工业领域对生产设备进行控制的智能设备。
基于这个方向，胡伟武的秘诀是：抓住 API。
全中国会用 Java 的工程师有 600 万，而却找不到 10 名懂得 Java 引擎或者 JavaScript 虚拟机的人。
胡伟武感叹。
换句话说，中国的现状是绝大部分工程师都只会在上层做开发，而把开发者和 CPU 连接起来的中间接口就叫：API，API 很少有人会做。
龙芯要做的是，为市面上所有龙芯的潜在用户开发好用的 API，让开发者可以舒服地开发出应用程序。简单来说就是，龙芯制造出各种形式的 “乐高模块”，程序开发者只需要按照自己的需要，拼插乐高积木就可以了。这样的话，基于龙芯开发就变得像游戏一样容易，而且让人更加享受。
根据官方数据，下游客户中，基于龙芯的软硬件开发人员已经有一万人了。
【华三研发的基于龙芯 3A3000 的交换机】
开源社区也是龙芯的领地
这个事情，同样反映在龙芯的社区和开发者队伍上。
如果你在龙芯开发者论坛注册，可以用极低的价格购买到龙芯的板片或电脑。基于这些硬件和 Linux 内核系统，你可以开发一切你喜欢的东西。对于龙芯生态有持续贡献的人，还可以得到 “工分”，这些工分将来是可以换取龙芯公司分红和股权激励的。
实际上，在各个高校中，基于龙芯芯片的爱好者社团已经有很多。龙芯也决定把一些低端的处理器核源代码开放给高校，让学生可以完整了解 CPU 内部代码结构，成为中国芯片的后备力量。
开发者是很挑剔的，但是在他们面前，我们的 3A2000 和 3A3000 已经不丢人了，真的。
胡伟武感慨。
【基于龙芯和开源系统制作的 “坦克车”】
虽然说龙芯已经建立了强大的生态还为时过早，但不妨来看看 Intel。中国工程院倪光南院士说：
1995 年 Windows 3.2 退出市场，至今 Wintel 的生态建设已经经过了 30 年。而相比 Intel 早年的发展，龙芯的脚步已经很快了。
仰视 Intel，龙芯道阻且长。但是，如今下游基于龙芯 CPU 的软硬件研发人员已经达到上万人。几年间龙芯有了如今的生态，并不容易。
需要说明的是，从三年前开始，政府已经放弃了对龙芯的支持，龙芯的最新芯片，都是龙芯中科公司靠卖一片片芯片赚来的钱研发的。从这个角度看，相比动辄拿国家几十亿研究经费的芯片团队而言，龙芯可以拍着胸脯问心无愧。
就像胡伟武所说：有一种胜利来自煎熬。
龙芯用自己的故事，证明了世界还算公平。
本文作者史中，雷锋网主笔，希望用简单的语言解释科技的一切。
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