飞腾公司的CPU生态进展与规划

2020年，CPU处理器市场可谓硝烟四起。

一边是英特尔推出全新第十代酷睿系列处理器，一时风头无两；另一边，AMD先后推出锐龙3000XT和锐龙5000系列处理器，夺下两大桂冠。

在英特尔和AMD的激烈竞争之下，国产CPU也正悄然崛起，在被国际巨头肆虐的本土市场上逐渐生根发芽。

中国半导体行业协会副理事长魏少军曾公开表示，当前国产通用CPU处理器尽管与世界最先进水平相比仍有一些差距，但已从十年前“基本不可用“发展到今天“完全可用”，国产CPU应用开始从专用领域转向公开市场，迈出了具有里程碑意义的重要一步。

在此大环境和趋势下，飞腾公司近日召开“2020飞腾生态伙伴大会”。作为国内领先的自主CPU芯片提供商，飞腾公司坚持核心技术自主创新，产业生态开放联合的发展理念，不断完善产品谱系，携手上下游厂商构建起庞大、开放、活跃的产业生态。与国产CPU发展步调相辅相成。

飞腾公司的生态进展与规划

生态布局

大会上，飞腾公司总经理窦强分享了2020年飞腾CPU的生态建设和应用成果。截止目前，飞腾合作伙伴数量约超过1600 家（包括集成商合作伙伴246家、硬件合作伙伴516家、软件合作伙伴851家），整机形态日益丰富，应用领域持续拓展。

同时加速发力协同优化，推动软件认证适配，携手生态伙伴发布了 90 余个行业联合解决方案，覆盖电信、金融、能源、交通、医疗、数字城市、工业制造等行业领域，同时耦合云计算、大数据、5G、AI、区块链等技术方向，给行业信息化建设快速发展提供“芯”动能。

飞腾公司副总经理张承义向与非网等媒体指出，飞腾生态大会的意义一方面在于打破外界对于公司自成体系、排外的固有印象与生态困境；另一方面，在坚持自主创新、开放联合的方针下，加强技术提升与生态建设，拓宽“朋友圈”。

在良好的产业生态环境和上下游生态伙伴的通力合作下，飞腾公司2020年芯片销量超150万片，全年营收超13亿元，取得了较快发展。其中，由于终端类产品规模较大，桌面CPU销量约占其中8成，主要应用于党政办公系统、重点行业业务系统、云计算、大数据以及金融、能源和轨道交通等关系到国家安全和国计民生的重要领域。

未来，飞腾将围绕9个战略性行业的部分合作伙伴，支持其产品开发和软硬件适配与优化，推动行业联合解决方案加速落地，助力客户取得商业成功。

此外，飞腾也在发力校企合作和技术人才培养，正式发布了飞腾培训认证体系，与西安交通大学、湖南大学、电子科技大学、天津大学等11所高校的15个项目已经签约。面向政府部委机关、行业用户、行业协会、集成商、整机商、板卡厂商等企事业伙伴共育人才，共同构筑信息人才的全新生态。

三大产品线迭代升级

2020年，飞腾公司对三大产品谱系（高性能服务器 CPU、高效能桌面 CPU、高端嵌入式 CPU）进行了全面的品牌升级，形成了腾云S系列、腾锐D系列、腾珑E系列，产品研发基于这三大产品线不断迭代升级。

大会期间，飞腾发布了新一代桌面处理器芯片腾锐D2000。飞腾公司副总经理郭御风介绍，腾锐D2000集成8个飞腾自主研发的高性能处理器内核FTC663，兼容64位Armv8指令集，主频2.3-2.6GHz，TDP功耗25W，支持飞腾自主定义的处理器安全架构标准PSPA I.0，满足更复杂应8用场景下对性能和安全可信的需求。

相比上一代产品，腾锐D2000性能大幅提升，可与上一代产品 FT-2000/4 管脚兼容，客户可以实现现有系统的原位拔插代换，无缝兼容；SPECint分值为97.45，接近原来的2倍。基于腾锐D2000的台式机、笔记本、一体机、工控机、网安设备等各类型终端产品将于2021年第1季度陆续上市。

在高性能服务器CPU部分，飞腾在2020年下半年推出了腾云S2500系列服务器CPU，相比上代产品性能大幅跃升，兼具高可扩展、高性能、高安全、高可靠、高能效五大核心能力，目前已被国内诸多厂商所采用。

据窦强介绍，下一代服务器CPU将基于全新的FTC860核心，采用Armv8.2+架构。新架构将内存支持升级到DDR5，并拓展到16个通道，支持内存校验纠错，还有最多64路PCIe 5.0，安全方面支持PSPA 1.0架构。与S2500相比，新一代的服务器CPU在单核性能上将有50%的提升，芯片计算性能提升1倍以上，访存性能提升60%以上，芯片I/O性能提升15倍。

在嵌入式CPU方面，窦强表示，下一代嵌入式CPU将会采用柔性体系架构，即兼顾性能和功耗的大小核设计，接口丰富的高集成SoC，差异化的配置和多形态的封装，适配多场景应用。基于柔性体系架构，打造四核、双核、单核版三种规格产品，来满足包括电力、轨交、云终端及工业控制等多种场景需求。

除了产品更新以外，从飞腾下一步规划来看，公司还计划推出第一代桌面平台化解决方案——洞庭平台。据介绍，该平台将支持包括腾锐D系列芯片（桌面CPU）以及飞腾套片x100在内的产品。张承义表示，洞庭平台可以为客户提供集成度更高，可靠性更高，成本更低的解决方案，同时加快开发进度，提升国产化率。

展望

回看当下CPU市场，经过多年鏖战的英特尔和AMD等行业巨头早已铸就了高护城河，国产CPU一边踉跄前行，一边重振旗鼓。

在芯片自主浪潮下，展望2021年，飞腾公司将进一步加大产品研发、生态建设力度，通过技术创新赋能行业发展。预计全年人员规模将突破1200人，研发投入突破7亿元，芯片交付量超200万片，全年营收超20亿元。

架构之“争”

了解完飞腾市场进展和规划之后，我们不妨再来看一下CPU架构方面。

CPU是电子设备的运算和控制核心，负责指令读取、译码与执行。指令集是CPU处理指令及数据的规范，可分为复杂指令集（CISC）与精简指令集（RISC），前者以x86架构为主，后者涉及Arm、MIPS、Alpha、Power等架构。随着市场的演进，目前x86、Arm成为主流的两种架构。

关于CPU架构的发展历程和现状，张承义在采访中分析了CPU架构从“蛮荒时代”到“战国时代”再到“寡头时代”的发展过程。

2009年以来，x86逐步领跑通用CPU（桌面与服务器CPU）市场，规模优势相较于Non-x86不断扩大。十多年来，不少“鼓吹”Arm服务器CPU的厂商，高通、博通、AMD、华芯通等先后铩羽而归。根据Gartner的数据，2019年，全球x86服务器出货量和销售额分别为1249.7万台和693.6亿美元，远超其它架构。

不过，近年来随着移动互联网的发展，Arm架构迎来发展良机。Arm架构CPU的应用始于低功耗、计算量小的移动场景，凭借低能耗、灵活性高等优势逐渐在移动端、IoT侧占据市场及技术优势。

Arm阵营动作频频，Arm与x86在通用CPU市场展开竞争。以飞腾为代表的国内Arm架构阵营能否突出重围？张承义认为，架构的演进存在时代性和偶然性，是否契合历史机遇与计算变革是其能否脱颖而出的重要原因。

从上述Arm阵营厂商的“前车之鉴”以及Marvell不久前“放弃”Arm服务器芯片计划的行业动态不难发现，Arm服务器CPU单纯走商业市场的路子行不通，以定制化产品和角度切入细分市场是较为可能的出路。

在本届大会当中，飞腾联合了中国长城、浪潮、同方、曙光、中兴通讯等15家国内厂商发布了基于腾云S2500的多路服务器产品群。高性能服务器CPU腾云S2500明年预计迎来爆发期，有望带来服务器CPU的增长。

桌面CPU领域，苹果携Arm架构的M1芯片高调而来。暂且不讨论苹果进攻桌面端的野心，站在Arm和x86的竞争角度来看，苹果此举无疑对Arm来说是一个好消息，M1芯片的发布将会吸引更多的人，将开发人员从x86转移到Arm，其他Arm阵营处理器厂商无疑也会受到鼓舞，去推出相关的Arm处理器产品。

飞腾新发布的桌面处理器芯片腾锐D2000，将搭载在台式机、笔记本、一体机、工控机、网安设备等各类型终端产品，于明年陆续上市，持续助推Arm生态。

根据IDC最近报告显示，Arm在当今的数据中心和云市场仍只占很小的一部分，收入基础尚小。但近几年Arm架构发展迅速，从移动端向桌面和服务器领域进军，同时在行业厂商的推动下，逐渐在“利基市场”中崭露头角。

飞腾作为一家基于Arm指令集架构进行自主研发的国产CPU代表企业，秉持开放、合作、共赢的方针，聚焦主营芯片业务，提出未来5年投资10亿元的“共飞腾”生态支持计划，支撑生态伙伴做好整机、软件、集成业务，协调发展，与生态伙伴实现共赢。

另一方面，x86和Arm之外，RISC-V架构凭借开源和灵活性吸引了一些行业公司的目光。其优势显而易见：（1）设计优势，能够降低芯片研发的门槛；（2）市场优势，RISC-V适合众多市场发展；（3）管理优势，有利于规避政策管制等影响因素；（4）大家都从零开始，没有历史包袱；

但优势背后依旧困难重重，张承义认为，RISC-V对于芯片设计厂商在初期成本方面确实有一些优势，但在生态系统上尚难以提供完整的支持，花在后续生态建设上的成本还会在一定程度上抵消早期的成本优势。目前在国产通用CPU市场，RISC-V几乎没有份额。

可见，其问题并不在于CPU设计层面的指令技术等技术上的障碍，更多的是来自生态和商业模式上的限制，即如何解决产业链企业盈利的难题，如何搭建完善的行业生态体系，都是摆在RISC-V面前的挑战。

因此，从一些对生态系统的成熟度和统一性要求不高的应用领域（弱生态领域）逐渐移植和积累是RISC-V应该重点发力的领域。

写在最后

从许多年前那个CPU“群雄争霸”的年代，到英特尔独步武林，再到Arm顺势而起，近年来RISC-V应势而生，时代际遇、技术变革、市场策略，无一不决定着架构路线的兴衰起落。

技术问题向来不是阻碍其发展的主要障碍，Arm架构、x86架构这么多年来之所以在各自优势领域里长期保持领先，源于已经建立起了完整的生态，生态内的企业和产品围绕架构来进行整合。

2021年，随着产业政策的不断加码，期待国产CPU能够趁“势”直追，开枝散叶。
责任编辑:tzh