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“汉芯”造假十一载:我们需要怎样的自主处理器?

2017-5-19 10:23| 发布者: admin| 查看: 2569| 评论: 0

摘要:   "汉芯"说到这个名字,现在的年轻人也许会一头雾水,但在11年前的5月份,这却是震惊全国乃至全世界的一起科研诈骗案,同时,也是中国自主芯片历史上的一抹黑影。  当事人陈进,事发之前的职位是上海交大教授博 ...

  "汉芯"说到这个名字,现在的年轻人也许会一头雾水,但在11年前的5月份,这却是震惊全国乃至全世界的一起科研诈骗案,同时,也是中国自主芯片历史上的一抹黑影。
  当事人陈进,事发之前的职位是上海交大教授博导、上海交大微电子学院院长、上海硅知识产权交易中心首席执行官,除此之外,他还身负"长江学者"、"全国优秀科技工作者"等多种荣誉称号并领取专项津贴。



  能够获得如此殊荣,陈进靠的是一系列名为"汉芯"的微处理器芯片。当时陈进宣称,汉芯一号采用180nm半导体工艺设计,是为"中国首款自主知识产权高端芯片",具有"国际先进水平",得到了王阳元(北京大学微电子研究院院长)、严晓浪(浙江大学电气工程学院院长、浙江大学信息工程学院院长、863计划集成电路设计专家组组长)、邹世昌(中国科学院院士)、许居衍(中国工程院院士)等多名知名专家学者的鉴定,还有上海市政府科学技术委员会的大力支持。
  然而,正在陈进春风得意的时候,一封举报信突然出现在清华大学BBS,直指"汉芯一号"发明人陈进作假,骗取国家上亿元无偿拨款。所谓的"汉芯一号"其实是陈进在美国购买摩托罗拉飞思卡尔56800的芯片后,雇佣民工将表面的字样用砂纸磨掉,再找浦东的一家公司打上"汉芯一号"字样,并加上Logo,以此骗取政府一亿一千万元人民币的科研经费。



  之后,事件的发展急转直下,2006年5月12日,新华社引援上海交大的消息证实,汉芯造假,陈进涉嫌诈骗。上海交大撤销了陈进的一切职务;科技部、教育部、中国科协等部门也一并撤销陈进的所有荣誉称号,追缴相应拨款(但并未说明追回多少)。虽然陈进就此身败名裂,但直到11年后的今天,陈进诈骗国家科研经费,证据确凿、事实清楚,却得以逍遥法外。相关曾参与汉芯项目评定、推广的其他专家学者们也似乎撇得一干二净没有任何人受到任何法律上的追究。
  号称自主的"万国处理器"大军

  11年过去,在"汉芯"倒下之后,中国的"自主处理器"努力虽然遭受严重挫折,但并未停滞。在国家资金大力支持下,各学院、研究所、企业经过诸多折腾,各自都拥有了自己的"自主成果"。仔细一看,颇有"万国展览会"的味道:



  首当其冲的是一直很高调的龙芯:很多人都知道龙芯的基础指令集源于MIPS,但是MIPS本身已经多年没有更新了,反倒是龙芯的团队自行添加了500多条自定义扩展指令,如今已经可以视作有着相当程度的"自主化"。只不过,受限于MIPS这样的小众基础,龙芯处理器虽然在一些军用和专用领域有一定建树,但消费市场至今仍然是近乎空白:缺乏大众化的操作系统和应用软件,实际体验无法达到主流水平,这是技术先进的龙芯商业化一直困难重重的主要原因。



  除了龙芯,在超级计算机上更为成功的申威、飞腾处理器想必是不少自主芯片支持者的骄傲。申威处理器的架构来自专利已经过期的DEC ALPHA不过现在DEC公司早已不存在,申威使用DEC的基础架构也就没有了专利费的问题。在最新的"神威太湖之光"超级计算机里就用上了260核心的SW26010拥有类似Intel Xeon phi加速卡的众核设计,计算性能也确实达到了世界先进水平。
  和申威不同,飞腾系列处理器的架构要混乱很多:初代的FT处理器来自Intel和惠普合作开发的安腾2指令集,第二代FT-64架构不明,第三代FT-1000基于开源的UltraSPARC架构,曾少量用于天河1号上。到了最新的FT-1500A,又换成了"通俗"的64位ARM,也就是和大家手机里的Cortex A35、A53、A57、A72这些差不多了
  除此之外,还有中晟宏芯从IBM处获得授权推出的CP1处理器被认为就是IBM Power8的"马甲",因为设计过于复杂,制程难度大,目前还无法在国内的芯片厂实际生产。更糟糕的是,去年2月,中晟宏芯被爆出拖欠员工工资,现在已然是半死不活,好好的国产Power处理器就这么"流产"了。
  "达到国际水准80%"的兆芯:不及赛扬40%
  最后,就是前段时间一度引发争议的"兆芯"可能有人知道,兆芯的指令集使用的是x86,这意味着名义上它是所有国产自主处理器里唯一一个可以直接使用Windows操作系统的。



  当然,兆芯的架构、指令集也是来自于授权的,其本质上就是照搬了台湾威盛(VIA)的Nano系列而威盛的"老本"则来自于Cyrix,后者又是Intel当年对外授权X86技术的几家公司之一。只是,VIA只拥有兆芯20%的股份,根据Intel x86指令集授权必须为控股公司的要求,兆芯本身很可能只是从VIA处弄来了处理器的设计授权,并没有独立的x86指令集授权。
  在今年3月的"SEMICON China 2017国际半导体展"上,兆芯官方发出了一张冠以"兆芯处理器性能媲美国际主流水准"的PPT,图中显示兆芯还在规划中的兆芯ZX-E八核心CPU性能已经可以媲美AMD的FX-8370,和Intel的四核心i5 7500差距在30%左右。



  然而,这张PPT随后却被指出存在大量谬误:图中AMD和Intel处理器的分数被刻意修改,严重不符合事实,比如图中FX8370的跑分只有9000多分,而网友们自测的跑分却能高达13500多分这已经不能用"误差"来形容了。



  不仅如此,在之前的"十二五"科技成果展上,兆芯号称自家的ZX-C处理器达到了国际水准的80%。而ZX-C处理器是有实际PC出货的,那就是联想CF03笔记本测试显示,四核心的兆芯ZX-C,性能和Intel最低端的双核处理器赛扬G1840相比,只有后者的40%左右,如果和最新的主流7700K相比,就只有可怜的10%左右的性能了。显然,"达到国际水准的80%"是吹了个大牛。虽然兆芯可以跑Windows,在民用的"接地气"上比前面几家强了很多,但超低的性能显然无法满足消费者的日常所需。
  我们到底需要怎样的"中国芯"?
  从上个世纪的"小霸王学习机"到如今随处可见的手机、平板、变形本中国人的电脑使用体验可以说发生了翻天覆地的变化。但是,对于"中国芯"的渴望从未停止,却也从未被满足过。目前在市场上表现最好的"国产芯"大概算是华为海思的麒麟系列了,但是基于ARM架构的麒麟并非PC级别,应用到生产力工具来说还有很长的路要走。



  而前文所介绍的这些"国产处理器",它们无一例外地挂着"自主"的招牌,但其实追根究底,没有一家敢说自己是100%的"国产货"。这也就算了,更气人的是,大多数企业和科研所,靠着国民的税金/国家的"核高基"补贴生存,但却没有做出一个能让国民安安心心使用的国产处理器哪怕是大幅度依靠设计授权的兆芯,性能亦是如此不堪,根本不能正常进入民用市场。
  笔者深知,今天我们的这篇文章,可能又要有人因为我揭他们的老底、断他们的财路而气急败坏,甚至纠结水军骂我"不爱国"、"反对自主"。但是要知道,"自主"从来是坏事,它凝聚了民众的民族自豪感,所以我们才会心甘情愿地去供养这些"自主项目"。但是,如果自主处理器从来都走不出实验室,无法真正让老百姓使用上,那么它的意义何在?"民族自豪"不是靠吹牛和作弊支撑的,靠的是真正的市场竞争力。

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