干货真正走向市场化 兆芯X86处理器技术水平如何？

　　进军16nm，看兆芯如何演绎自己的未来

　　综上所述可以看到，我国的兆芯X86处理器不仅拥有四核心、八核心等多核设计，还得到了众多厂商的支持，同时也得到了党政机关、国家企事业单位的广泛采用。那么兆芯处理器未来还会有怎样的发展呢?我们普通老百姓是否也能用上兆芯处理器?兆芯是否也会推出与英特尔、AMD类似，没有焊接在主板上，采用插针式封装、可供用户自由选择的处理器?

　　为此，记者特别对上海兆芯集成电路有限公司副总裁傅城博士进行了专访。

　　问：请问兆芯处理器有无考虑进入消费级市场的计划，即像AMD、英特尔的消费级处理器那样在零售端市场去销售?

　　傅城：目前兆芯整机暂时主要面向政府、企事业单位办公的主要原因在于办公用机的用途相对不复杂，可以较为容易地进行优化。从功能上来看，兆芯处理器实际上已经完全可以进行视频播放、游戏、上网等应用。

　　然而由于消费类软件的组成是五花八门，需要做多种优化，如调校软件和驱动，时间与准备期一般比较长。如果处理器没有做相应的优化，在这些应用中虽然可以使用，但在一些应用中难免会有出问题的潜在可能性。因此在消费级市场，兆芯还需要与上游软件厂商做匹配工作，需要较长的时间。我们会等到与软件厂商的磨合足够，练好内功后，再大力在消费级市场进行推广。不过为了满足那些对硬件感兴趣的玩家，我们会计划首先针对DIY玩家推出一些兆芯产品。

　　问：从现在来看兆芯处理器采用的是FBGA封装的，缺乏灵活性，那么兆芯未来会不会为DIY玩家推出采用SOCKET LGA插槽式封装，把处理器和主板分开来销售的产品呢?

　　傅城：我们会有这种计划，就是面向DIY玩家，可以让DIY玩家能更多地使用兆芯，进行测评，也有助于兆芯的发展。之前我们之所以采用FBGA封装，是因为初期的兆芯处理器主要面向办公用机，可以起到降低成本，提高可靠性的作用。

　　在未来的DIY市场，兆芯会推出插槽类产品，当然我们的插槽会与AMD、英特尔的有所不一样，毕竟每种插槽都有自己的专利，我们会发明自己的插槽接口。兆芯未来也会非常重视DIY市场，专业级玩家多了，对兆芯也是一种很好的推广作用。

　　问：目前兆芯的生产工艺已经是28nm了，达到不少消费级处理器的水平，那么兆芯使用的是哪家的28nm工艺?兆芯的生产工艺未来有没有明确的推进计划?

　　傅城：兆芯的28nm工艺是从2013年做预研，2014年开始正式设计，去年完成量产的。它的28nm工艺来自台积电，同时大陆华力微电子也在对28nm兆芯进行研发，明年也可实现28nm量产并为我们供货，所以兆芯处理器的生产是毫无问题，且有坚实保障的。

　　同时，为下一代兆芯处理器开发的16nm生产工艺也从2015年年末就开始预研，预计明年流片， 2018年实现量产，未来16nm的兆芯处理器生产也主要会来自这两家厂商。

　　问：目前兆芯CPU的频率在1.2GHz～2.0GHz左右，功耗也比较低，最高甚至不超过35W，那么如果将功耗提升到与同级28nm处理器相当，兆芯的频率是否能做得更高?

　　傅城：兆芯目前在28nm产品上没有进一步的频率提升计划，而在16nm上则会考虑。第一步预计先提高到2.5～3.0GHz，后续会不会加入自动超频技术，不仅要看设计上的改善，还要看制造公司在生产工艺上能做多大程度的改善与配合。对兆芯来说提升频率将是个挑战，但我们现在也已经做了很多技术预准备工作，有信心实现这个目标。

　　问：从技术规格来看，目前兆芯ZX-C、ZX-C+处理器搭配的VX11PH、ZX-100S芯片组还采用了传统的南北桥设计，请问下一代兆芯处理器在这方面是否会做出改良?

　　傅城：为了实现更高的传输效率、降低延迟，提高性能，在下一代代号为ZX-D、ZX-E的16nm兆芯处理器上，我们会将前面提到的图形GPU，以及DDR4内存控制器、PCIe控制器与其他一些高速接口统统都集成在处理器内部。届时主板就只剩一块集成SATA、USB、基带等低速接口的南桥芯片了，可以说那时兆芯的体系架构将完全追上国外的处理器平台架构。

　　另一方面，虽然VX11PH与ZX-100S主板芯片组采用的还是南北桥设计，但最新的ZX-100S在功能上会有所提升。如ZX-100S可以支持PCIe 3.0、USB3.0、SATA 6Gbps等当今主要传输总线与存储技术，其规格也追上了当前主流主板的水平，已可以用于服务器、数据中心等对存储性能要求较高的平台。在下一代主板上，兆芯还会带来更多的惊喜。

　　问：现在VR虚拟现实技术越来越火，请问兆芯处理器能否满足当前最流行、最火热的VR应用?

　　傅城：在这里可以透露，实际上我们现在已经开始了与HTC的合作，将为HTC VIVE虚拟现实设备研发一种类似机顶盒的小型解决方案。这个VR盒子可以让用户在Windows操作系统下运行各类VR游戏，它的作用主要是处理游戏中的交互数据，传输媒体流，重活则交给远端的计算机，头盔则用于展示立体场景、游戏效果，可以以更低的成本满足玩家体验VR游戏的需求。

　　问：我们在兆芯的ROADMAP路线图上看到了下一代代号为“WUDAOKOU”的处理器，但却没有任何具体信息，请问能否透露一下它的技术水准?

　　傅城：“WUDAOKOU”实际上只是内部处理器架构的一个名称。目前来看ZX-C处理器、ZX-C+处理器都已经实现了量产，后缀有“+”的处理器说明它与原型处理器都使用的是一代工艺，改善的主要是核心的数量，或者对一些新的应用软件进行优化。一般来说“+”系列可以面向更为高端的应用，而原型处理器则主要针对个人应用。预计在后年2018年问世的下一代ZX-D处理器则会在架构、工艺、指令发射数量、核心的结构上都做出重大变动。

　　问：我们知道像CPU厂商英特尔有一个TICK-TOCK这样的发展规划，即第一年推出工艺改进的产品，第二年推出架构大改的产品，请问兆芯当前有无类似发展策略?

　　傅城：当然，为了保证兆芯处理器能够不断地可持续发展，我们也有类似的发展策略。当前兆芯有两支团队，其中一支主要进行架构上的更新、验证，架构上的设计工作更新完后，再将它的研发成果交付给另一支产品组，产品组就会着手对这个技术成果进行产品化。而架构组就开始进行下一代架构的预研，也就是说新架构交付的时候，我们就可以做下一代设计，架构的升级周期差不多在一年到一年半，产品的换代周期差不多在一年。也就是说同一代架构可以衍生两代产品，产品差不多两年换一次架构。其工艺、架构的更新频率与TICK-TOCK非常相近。

　　点评

　　坦率地说，就当前产品来看，兆芯处理器同世界两大X86CPU厂商的产品相比还有些差距，但对于中国来讲，兆芯的问世，意义却十分重大。

　　首先在核心芯片设计研发方面，兆芯是目前国内唯一掌握处理器、配套芯片组和图形处理器三大核心技术的公司，掌握着三大核心芯片共计480万行代码，芯片的设计研发全部由本土员工组成的技术团队在国内完成，实现了全部研发环节的透明可控。

　　更为关键的是，兆芯处理器支持国外处理器所没有的国密算法指令集，可以轻松快速地对涉密文件进行加密或解密，拥有任何一款国外处理器都无法替代的安全性能。而且，兆芯处理器不只是待在实验室里，更得到了上海市所属近400家单位，以及党政军办公和信息化等国家重点系统和工程中的应用，并获得了大量整机厂商的支持。

　　随着兆芯技术的不断发展，相信兆芯不仅将继续在专业市场获得优异的表现，在消费级CPU市场上，兆芯也将成为用户一个可以考虑的选择。