龙芯中科总裁胡伟武：政府应把国外芯片挡一挡

　　观察者网：刚才还有一个问题，就是为什么市场上看不到龙芯?

　　胡伟武：目前存在一个误解，就是把龙芯的产品仅限于PC和服务器。龙芯主要是两方面的运用，一是嵌入式产品，二是桌面和服务器产品。

　　嵌入式芯片主要用于工业控制和国防武器装备上。因为这方面的软件运用，它们的软件栈都是比较单一，不存在软件生态的掣肘，比如，北斗卫星、数控机床、网络安全产品和武器装备以及像考勤机、数字水表等都有使用龙芯。

　　观察者网：那为什么我们都感觉不到龙芯的存在呢?

　　胡伟武：举个例子，海尔去年买了100万套用于机顶盒，海信也采购了几十万套;今年海尔已经采购了300万套。可能龙芯的机顶盒就摆在你家里，但你不知道。因为除了电脑、手机芯片，其他领域的芯片，大家平时不会去关注。

　　观察者网：那我们何时能在市场上买到价格便宜又好用的龙芯电脑呢?

　　胡伟武：像大家比较关心的，比如家用PC和服务器，因为这些产品的产业链比较长，软件生态非常丰富，龙芯电脑在整机性能、价格、软件生态方面处于劣势，无力硬撼国外巨头，要想在这方面有所建树，难度非常大。目前，龙芯也没有涉足消费品电子市场的实力，所以龙芯采取了优先满足国家信息安全需要，后满足普通消费者的需要的分步走战略：

　　第一步满足单一的应用，比如前面讲到过的嵌入式芯片，通过嵌入式芯片从市场中赚钱，保障自己能在市场竞争中活下来，目前龙芯已基本满足了单一应用的需求。

　　第二步是满足比较固定和复杂的通用应用，比如办公系统、信息化类的系统，因为这一类的应用边界是比较清晰，基本上是政府的OA和办公软件，并且已经取得了一定成绩，而且再过1—2年，龙芯就能基本满足党、政、军在这方面的需求。

　　第三步才是比较商业化的、公众的、开放的市场应用，这就需要更长的时间，要把自主软硬件做到更好的程度。工信部有一个说法，只要一款芯片市场占有率超过5%，就会有大量的软件厂商自愿加入到该软件生态体系中。目前在桌面芯片市场基本被X86芯片垄断情况下，要想打破垄断，难度非常大，分步走的模式是比较现实的选择。

　　观察者网：日前，有一篇文章按照自主可控程度高低和市场化运营的难易，将龙芯、申威、飞腾、兆芯、宏芯、海思、展讯分为三条路线，文章认为自主程度越高，就越和现有的Wintel体系、AA体系不兼容，也就意味着市场化难度更高;反之，自主程度越低，和Wintel体系、AA体系兼容就好，市场化难度就低。您对此怎么看?

　　胡伟武：那篇文章我看过，这种路线划分也挺好的。当然，我们还可以从实践的角度区划分：

　　第一条是以龙芯和申威为代表，坚持自主设计，真正掌握CPU的核心技术，发展自主可控的CPU技术和产业;

　　第二条是以国防科大的飞腾芯片和华为海思为代表，购买ARM公司的系统架构的授权，或者直接购买ARM的硬核、软核，自主设计SOC的芯片;

　　第三条是和威盛、IBM、AMD合作的ODM路线。

　　观察者网：不同的技术路线，对实现基础软硬件的自主可控会造成影响么?

　　胡伟武：ODM技术路线，比如兆芯、宏芯，花钱买国外产品和技术，把国外芯片打一个标签，就变成国产了。

　　观察者网：对，从兆芯和VIA官网公开消息，兆芯的ZX-A和ZX-C其实都是VIA芯片的马甲。

　　胡伟武：ODM技术路线是我们花钱委托国外设计，取得部分产权，但本质上还是国外的人在设计，这其实跟原来用国外芯片没有区别，因此ODM技术路线几乎不具备自主可控属性。

　　观察者网：据了解，宏芯有计算所的人在和IBM合作，试图做到对国外技术消化吸收后自主创新。

　　胡伟武：这样说吧，如果能做到消化、吸收，再创新，能把国外技术彻底吃透，能基于别人微结构改进提升，甚至能完成从模仿到自主设计的跨越，形成了自己的能力，这也是可以的。

　　但在消化吸收需要时间，没有5年的时间是走不完这个过程的，而且你的能力还要足够强，毅力和意愿也要非常强。

　　另外，VIA、IBM找你合作，不是为了来教你技术的，虽然有一些技术合作，但都是外围技术，真正的核心技术是不会给中国的。

　　观察者网：VIA、IBM找中国合作的目的是为了让中国掏钱委托他们设计产品，进而将自己的产品打上国产标签获取中国政府的政策倾斜和国家资金扶持。

　　胡伟武：对。除非有足够的证据证明，比如你做出了自己设计的微结构和CPU，否则ODM技术路线是不具备自主可控属性的。

　　而且我前面说过，CPU自主可控仅仅是自主可控体系的一部分，哪怕你做到了再创新，但技术体系是别人的，还是无法实现自主可控。

　　观察者网：那买ARM的IP核的技术路线?

　　胡伟武：我认为那种做法根本就不能叫设计CPU，应该叫SOC，因为芯片的性能、成本、功耗、安全性都体现在微结构上。购买现成的CPU核(ARM)、GPU核(Imagination、Mali)以及各种接口IP核(Synopsys)，通过一定的流程，“攒”出SOC，这比“攒”电脑复杂一些，但复杂不了多少。

　　在整个过程中，因为不涉及自主设计微结构，既无法形成自己的能力，又无法掌握核心技术，更无法确保芯片安全可控。

　　观察者网：什么是微结构呢?

　　胡伟武：CPU的核心是微结构，举例来说：

　　Intel的SandyBridge，IvyBridge、Haswell;

　　ARM的Cortex A9, A15, A17, A53, A57;

　　龙芯的GS232、GS264、GS464、GS464E;

　　只有微结构自主设计，才是掌握核心技术，才能保证芯片安全可控。

　　如果能证明你掌握了这个微结构，并有一定提升和发展，甚至做到自主创新，设计出了自己的微结构，也是可以的。但是又回到体系自主、生态自主的问题了，哪怕自己设计了兼容ARM V8指令的微结构，但是体系是ARM和谷歌的，而不是你自己的，这样还是做不到自主可控。

　　观察者网：不同的技术路线，还有其他方面的差别么，比如利润方面?

　　胡伟武：中国用ARM处理器芯片，每年销售10亿片，但产业还是不赚钱。

　　前面说了，是否自主是取决于体系，有没有自主可控的软硬件生态;赚钱与否，取决于你在体系里是当老大还是当马仔。中国ARM路线的芯片厂商在AA体系中没有话语权，因为在安全性，产业利润，功耗、性能、成本、产权等方面，你说的不算。ARM说，“我就这个性能”，你想性能在高一点行吗?不行，因为不是自己设计的，你也没有能力，也改不了;同样，功耗想低一些，也不行。没有话语权，这导致国内ARM阵营厂商是“操的是白粉的心，卖的是白菜的价”。

　　观察者网：龙芯购买了MIPS永久授权，是否意味着自主可控技术路线的失败?

　　胡伟武：这个问题已经讲了很多次了，重新定义指令集技术上难度近乎于零，美国也一度禁止将单独的指令集申请为专利，只有当指令集与实现方法相结合的时候才被允许申请专利。

　　研发兼容Mips指令集的CPU，就如同我们在数学上放弃了传统的汉字而使用阿拉伯数字去证明数学定理，Mips指令集和阿拉伯数字只是知识的载体而非知识本身，真正具有价值的是指令集的实现方法和被证明的数学定理。

　　ARM于2012年购买了498条Mips指令专利，但这并不会对ARM的自主知识产权造成影响。同理，龙芯使用兼容Mips指令并不会对自主知识产权构成影响。真正对龙芯自主可控路线产生影响的是指令集的发展权——是否有资格自主扩展指令，是否能让软件生态跟着你的指挥棒走。

　　而且在十几年的发展中，龙芯对MIPS指令集进行了相当大的扩展，逐渐发展出了自己的指令集loongISA 。loongISA指令集共1907条指令，源自MIPS的有527条，其余都是龙芯自己扩展的。

　　龙芯在MIPS的指令系统的创新方面已经远远超过了MIPS公司，之所以购买Mips指令永久授权主要是减少市场化过程中的麻烦。举例来说，Transmeta公司曾经市场前景良好，但Intel起诉它，打了两年官司。虽然最终Intel输了，但两年过程中没有人敢跟Transmeta做生意， Transmeta被官司拖垮了。

　　观察者网：现在国内集齐了X86、ARM、MIPS、Alhpa、POWER五大阵营，是百花齐放，百家争鸣?还是重复建设，互相倾轧?能否将其统一到同一条技术路线呢?

　　胡伟武：这个问题非常好。中国现在芯片设计相当于美国90年代，当时美国有7、8款。最后Intel将对手全部打翻，当时Intel性能还是最差的，原因何在?靠市场的力量，开放团结产业伙伴，商业化做得好。一开始是PC，然后工作站，再是服务器……美国CPU从战国时代到一家独大，走了很多年，中国可能也要走这个过程。

　　观察者网：各家公司只能竞争对抗，到最后一家独大。就不能合作么?

　　胡伟武：在一定范围内的技术合作，是完全可以的，比如龙芯和申威很多方面来合作。

　　观察者网：政府能出面整合么?

　　胡伟武：这种阵营的整合，要靠市场的力量，而不是要靠行政的力量做整合。要合并最好是用市场的方式，比如商业并购、挖人、挖客户。强扭的瓜不甜，行政行为合并可能性不大，效果也不好。

　　观察者网：透明计算引起了很大争议，中国计算机学会在其官网发布一条名为“建议政府退出国家科技奖励评审”的建议，请问透明计算是否有助于实现基础软硬件的自主可控?对国家科技奖励评审有什么看法?

　　胡伟武：我不太了解透明计算基本原理。对科技的评价有三种：一是科技共同体，同行、计算机协会的评价;二是用户评价;三是政府评价，政府是间接评价主体，因为政府本身不具备评价能力，只能通过对用户评价和科技共同体平价的采样来做评价。

　　我觉得政府的评价要弱化，政府评价也可以，关键是政府不要把科研机构打造成名利场，管人才不要把人才管成奴才，科学是平等的，不要有级别。多一些对科学的敬畏，少一些对科学家的敬畏。

　　观察者网：那您觉得政府应该做什么呢?

　　胡伟武：我希望政府不要过多的干涉，政府很喜欢干啥，看谁弱一点，或者不行了，就去扶他一把，看他能自主发展了，就去帮弱的，而且帮助力度还非常大，发展的好的CPU公司靠自己努力取得的优势一下子就被行政力量抹平了，这对能摆脱政府扶持，自主发展的CPU公司非常不公平，搞的竞争法则不起作用了。

　　政府应该干啥，应该在黑暗森林里围个篱笆墙，构建一个小森林，把国外芯片挡一挡。进入小森林的CPU公司必须严格界定，什么是自主的，什么是可控的，必须有统一的标准，把真正自主可控的放进小森林，小森林里玩的是市场竞争的丛林法则。让国内各家CPU公司在小森林里适者生存的竞争——谁的产品好，谁的服务好，就选谁的产品，政府不要去干涉。在市场竞争中练出自己的体格，最后的胜出者踏着失败者的尸体成长壮大后，再打破藩篱，和黑暗森林里的国外产品竞争。

　　另外，国内CPU公司不要盯着自己人，要盯着Intel、IBM，整天盯着自己人是没出息的，要有和国外巨头争高下的胆略和能力。

　　观察者网：最后三问是帮龙芯爱好者问的。目前，龙芯实行了Tick—Tock发展战略，将设计团队一分为二，一个团队负责前端设计，任务是提升微结构，一个团队负责后端设计，任务是提升主频。龙芯2015年发布的3A2000是Tock，是微结构的提高，明年发布的3A3000是Tick，提升主频和制程工艺。

　　据了解，3A3000的微结构相对于3A2000做了一定修改，将定点发射队列从16项增加到32项，浮点发射队列从24项增加到32项，3级缓存从4M提升到8M，这样一来，是不是3A3000的IPC会比3A2000有一定提升?能预计下提升了多少么?

　　胡伟武：在3A3000上做到改进肯定能使3A3000的IPC有所提高。3A3000除了IPC提升外，更重要的是访存方面的提升，因为3A3000的主频是3A2000的2倍，这会对访存性能产生更高的要求。但具体提高多少，目前没有数据，还不好说。

　　观察者网：3A3000何时能实现量产?

　　胡伟武：3A3000正在流片中，2016上半年出样片。具体量产时间这个还不好说。

　　观察者网：下一代Tock——3A4000是否已经开始设计了?相对于GS464E，新一代微结构在IPC上预计会有多大的提升?

　　胡伟武：3A4000已经在规划设计中，进一步磨合优化流水线，争取相同主频下性能再提高20%。并且还会增加向量单元，在面向特定应用，峰值运算能力能提升到现在的4倍。