龙芯发布首款自主架构CPU，性能大涨50%

近日，龙芯中科宣布正式发布龙芯3A5000处理器。该产品是首款采用自主指令系统LoongArch的处理器芯片，性能实现大幅跨越，这款产品也代表我国在自主CPU设计领域中取得的最新里程碑结果。
 

 
值得注意的是，龙芯3A5000也是首款采用LoongArch指令集的处理器芯片，同时芯片代号为“KMYC70”，是为纪念抗美援朝70周年。
 
龙芯loongarch指令集是一款由龙芯自足研发的指令集，在运行效率上更高，相同的源代码编译成LoongArch比编译成龙芯此前支持的MIPS，动态执行指令数平均可以减少10%-20%。
 
同时做到了基于BT翻译的兼容性，包括针对BIOS、内核、编译器和汇编器以及应用程序，LoongArch原生带着128和256位向量指令集，同时采用loongarch指令集的处理器具备向量指令功能（即128bit向量扩展1024条等）。
 
具体到龙芯3A5000，该处理器主频为2.3GHz-2.5GHz，包含四个处理器核心，其中每个处理器核心都采用64位超标量GS464V自主微结构，包含4个定点单元、2个256位向量运算单元和2个访存单元。
 
此外，龙芯3A5000还集成2个支持ECC校验的64位DDR4-3200控制器，4个支持多处理器数据一致性的HyperTransport 3.0控制器。主要模块时钟动态关闭，主要时钟域动态变频以及主要电压域动态调压等精细化功耗管理功能。
 
在性能测试上，有第三方机构测试显示，龙芯3A5000处理器在GCC编译环境下运行SPEC CPU2006的定点、浮点单核Base分值均达到26分以上，四核分值达到80分以上。基于国产操作系统的龙芯3A5000桌面系统的Unixbench单线程分值达1700分以上，四线程分值达到4200分以上。该分值与市场主流桌面CPU水平相差不远，在国内CPU中保持领先地位。
 
据龙芯官方的说法，与上一代处理器3A4000处理器，3A5000处理器在保持引脚兼容的基础上，性能提升50%以上，功耗降低30%以上。
 
与此前龙芯loongarch指令集发布的目的一样，龙芯3A5000处理器的发布，标志着国内在CPU领域也能做到不差的水平。
 
这些产品的发布，最大的意义就在于自主可控，在关键领域中确保安全，同时还为国内的芯片领域孵化了大量人才。
 
当然需要辩证的来看，虽然3A5000处理器在国产CPU中已经是最强，也超越了大部分使用引进技术的CPU产品，但与顶尖的厂商，如英特尔、AMD的桌面与服务器产品相比，仍然有较大的差距。
 
但至少企业至少走出了这一步，并且目前国内市场足够大，将为龙芯CPU提供生存的土壤，正所谓最好的CPU永远是下一款，相信龙芯未来将提供更好的产品。毕竟从0到1的最难阶段已经买过，接下来从1到100不过是时间的积累而已。
 
不过目前龙芯在国内处境最大的短板在于软件生态，并且还没有视频编码解码IP，也没有人工智能神经网络IP，但这并不是龙芯一家企业就能够完成的。
 
这里提出一个假设，国内正好有一家企业被美国限制了芯片的生产，但他们有丰富的软件生态，还有自主的系统，而龙芯恰好又有自主指令集的CPU，两者结合，或许将发生奇妙的化学反应。