为什么龙芯不肯与国外巨头合资

【本文转自微信公众号“科工力量”(ID:guanchacaijing)】

4月25日,龙芯在北京召开2017年龙芯产品发布会暨合作伙伴大会。大会上,龙芯发布了龙芯3A3000、龙芯2K等一系列产品。龙芯的众多合作伙伴也发布了一系列整机产品。

李国杰院士在发布会现场

虽然我们时不时的听到有关龙芯的新闻,比如北斗卫星搭载龙芯,再比如海信将购买龙芯GS232 IP授权用于国内首款4K 120Hz高端画质处理芯片,海尔购买300万套龙芯用于智能家电等等。但在PC领域,龙芯电脑却比较少见,即便是龙芯爱好者能买到的也只有数年前龙芯2号系列和龙芯3A1000、3B1500的笔记本、龙芯盒子和PC。

而龙芯最新的3A2000和3A3000电脑却比较少见,和龙梦等整机厂虽然有卖3A2000和3A3000电脑,但价格却非常贵。针对这种现象,在发布会前,科工力量专访了龙芯首席科学家胡伟武。

科工力量:日常生活中我们很少看见龙芯电脑,而且龙梦官网上的龙芯电脑价格比较贵。那么为什么Intel性能好,价格反而便宜,龙芯性能不如Intel,价格反而贵?

胡伟武:目前,龙芯正面临两个转变。

一个转变是经过积累,发展重点从技术端向市场端转变,过去是性能、生态不足限制了龙芯的发展,但随着技术和生态完善,量变转化为质变,龙芯已经开始从技术端向市场端转变。

过去龙芯主要市场是党政军。但现在已经开始从党政军为主的市场,向更多的领域转变。过去我们对开放市场,大家买龙芯电脑关注不够,没有这样的计划。我们将来要关注开放市场,那时候大家觉得龙芯电脑便宜。

现在价格高主要有这样一些原因,一个是产量比较少,产量少了价格就会偏贵一些。

第二个是我们的产业链组织能力不够强,Intel是组织产业链的,广达、富士康是被组织的,Intel让你卖什么价,就只能卖什么价。我们现在的组织能力还不够强。在这种背景下,龙芯会偏贵一些,即便我CPU给的很便宜,但主机厂就卖那个价。

我们将来会面向开发者,推出开发者计划,让开发者能非常便宜的拿到龙芯电脑,但这个需要一个过程。

工信部电子司副司长彭红兵在发布会现场

国家集成电路产业投资基金有限公司总经理丁文武在发布会现场

科工力量:很多龙芯爱好者建议,可以在龙芯官网建立一个网购渠道,龙芯爱好者/开发者可以通过这个渠道申购龙芯电脑,您觉得这个提议怎么样?

胡伟武:这个其实大家想到一块去了。龙芯有一个是开发者计划,开发者计划有几个部分,其中一个部分是弄一个论坛,让开发者讨论交流技术和心得,而且龙芯技术人员会长期关注论坛和大家分享经验。

另一个是每年举办开发者大会,并以成本价,甚至低于成本价卖给开发者,这些机器不是从龙芯产业链上卖,而是为开发者提供专门渠道。

另外,龙芯还会推出龙芯应用公社,和应用商店的区别在于,应用公社既可以把应用软件报上来卖钱,也可以免费上传,然后根据客户下载量计工分,龙芯的员工也是计工分的,这样开发者可以和龙芯的员工一起凭借工分分红。如果龙芯员工未来享受期权待遇,开发者也可以同样享受。

科工力量:那面对开发者来说,3A3000电脑大概能够以多少价格买到?

胡伟武:现在产量还比较小,价格会偏贵一些,估计半年左右,龙芯电脑的价格会下来一些。

就价格来说,过去主要市场面对党政军这一块,在市场化方面少了一些。接下来要面向开发者市场,市场方面会多一些,显示器和软件大家自己搞的话,3A3000开发用机面向开发者大约在3000元左右。

科工力量:中国半导体行业协会IC设计分会理事长、清华大学微电子所所长魏少军曾表示,“我们要改变以往那种使用先进工艺就代表是先进水平的错误认识,Intel用0.13微米工艺能作出2GHz而我们要用45nm才能实现,这就是差距……快速提升我们自己的IC基础设计能力迫在眉睫,这是改变目前中国IC设计业严重依赖EDA工具和制造工艺才能实现芯片性能提升的根本途径,而依赖并滥用IP则导致了中国SoC设计的同质化”。

对于魏少军所长指出的中国IC设计严重依赖境外EDA工具、境外制造工艺、境外IP的情况,您是怎么看的?

胡伟武:关于依然境外IP的事情,我们现在很多IC设计公司确实是有这个情况,比如买ARM的IP做集成。但龙芯不依赖任何境外IP,除了工艺厂家提供的基本单元库之外,没有任何第三方IP。 比如3A2000这款CPU,除了使用流片厂家提供的标准单元库、Memory Compiler生成的RAM、低速IO单元以及efuse单元以外,包括锁相环、HT PHY、DDR2/3 PHY、多端口寄存器堆、CAM、温度传感器等宏单元都是我们自己定制的,没有使用任何第三方的宏单元模块。

在工艺的问题上,境内工艺确实和境外工艺有一定差距,在相同制程的情况下,境内工艺和境外工艺大概差三分之一。另外一个就是境内工艺的一致性比境外工艺有一定差距,包括不同批次的一致性,仿真模型和实际晶体管参数的一致性都和国外工艺有一定差距,设计时要多留些裕量,蒙特卡罗仿真也要把参数波动范围设大一些。

EDA工具确实是一个问题。不过境内也有华大九天这样的企业,虽然我们现在境内的EDA工具用了不少,但主流的EDA工具确实还是国外的……我们现在已经尽量的采用国内工具。

倪光南院士 观看展区

科工力量:龙芯长期坚持芯片中的核心IP自己掌握。这些核心IP包括CPU核、内存控制器、DDR2/3/4的PHY、互连网络、HT控制器、HT PHY等,最近还展开了GPU的研发,只有少量的外围IP使用商用IP。

相比之下,国内很多IC设计公司选择和国外巨头合资,或者技术合作,还有的靠买国外的处理器核“攒”SOC。龙芯做自主难度在哪里?

胡伟武:走自主道路,还是国外技术引进道路,这是一个重大问题。

以前外国人听说中国要搞CPU,都不当回事,觉得中国又在帮国外培养人才。但这几年自主CPU性能上来了,在一些局部领域生态也做起来了,自主CPU也用起来了,并替换了部分进口CPU。比如申威26010已经在超算上取得了非常好的成绩。国外现在还搞封锁或者禁售已经没有效果了。

所以最近几年国外巨头改变过去严格技术封锁的策略,来中国寻求合作了。其实国外来中国寻求合作,大多是先来找龙芯,然后再去找别人。已经有5家国外公司找过龙芯寻求合作,而且都是一个套路,就是我这个东西给你,成立合资企业,你不要自主研发了。

搞合资确实是有诱惑的,但我们觉得还是必须自主研发。我说的是自主研发,不说自主创新。因为创新这个词用烂了,那些成立合资公司搞引进的整天宣传自己是自主创新。

自主研发是有很大压力的,不仅仅是技术上的压力,还有舆论上的压力,自主研发是一种罪过——因为有人会质疑你:

“你自己干行不行啊?”

“什么都自己干,这个和改革开放是不一致的,和国外合作多好啊,现在要开放创新啊”。

我们面临这种舆论压力。很多人会指责你:“中央都要求开放创新,你为什么一定要什么都自己做,搞自主研发。”

科工力量:既然自主研发要面临技术上和舆论上的双重压力,那龙芯为何依旧要坚定的走自主研发道路?

胡伟武:首先说明一点,自主研发并不是完全闭门造车,龙芯也不是什么东西都关起门来自己做。而是分清主次,有些东西可以合作,比如我们和MIPS合作,比如和开源社区合作。但有些东西必须掌握在自己手里。

而且即便是和国外合作,龙芯也必须掌握主动权,不受制于人。

比如龙芯购买MIPS指令集授权,我们拿到的是永久授权,而且很便宜。我还可以自己添加指令集,已经在MIPS的基础上添加了1000多条。ARM的盈利模式是卖IP授权,龙芯也可以卖IP授权,海信、海尔就各买了几百万套……龙芯将来发展的时候不受MIPS钳制。

像那永久授权,添加指令集,对外卖IP授权这些条件,国内去买ARM指令集授权的厂商是根本拿不到的——连指令集授权都只有ARM64,没有ARM32,不仅价格很贵,而且还是5年一期,期满后是否还能买到,以什么价买都要重新谈判。这样一来就受制于人。

龙芯为什么坚定做自主呢?因为这条路虽然很难,但一旦能做成功,就能形成独立于Wintel体系、AA体系的第三极,这对于国家和人民的意义是最大的。

同时,这条路虽然辛苦,但一路上风景也是挺好的。

比如从3B1500开始到3A3000,以及正在设计的3A4000,龙芯一直用28/32nm制造工艺。我在制造工艺不变或者说是属于同一代的情况下,3A3000的单核通用处理性能比3B1500提升了3-5倍,正在设计的3A4000的目标是单核通用性能达到3A3000的2倍。

而且我这个性能提升不像一些合资公司靠从境外弄个内核,采用台积电的先进制造工艺和花巨资买更好的EDA工具提升性能,或者像一些公司买ARM更好的IP核提升芯片性能。完全是在制造工艺不变或者说是属于同一代的情况下,完全靠自己的前端设计能力和后端设计能力把CPU的性能做上去。当产品做出来的时候,回想一路上的风景,感觉也是挺好的。

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