国产CPU研制获重大突破! “上海芯”有望走进千家万户

新年伊始，全球最大计算机芯片制造商英特尔(Intel)的产品，被曝出存在安全漏洞，处理器内核内存的数据可能遭黑客窃取，令用户的密码等敏感数据外泄。由此引发的信息安全问题备受关注。芯片已成为影响社会各行业发展的支撑性产品，而我国在芯片上大量依赖进口。为了改变受制于人的局面，国家高度重视自主可控芯片的发展。在上海张江，一家叫兆芯的集成电路公司，历经5年研发，取得了“中国芯”的重大突破，最新发布的新一代CPU，性能较前代芯片提升140%，达到同期国际主流通用处理器性能水准，并进一步缩小了与国际先进厂商的差距。这也意味着，国家重大科技专项“核高基”取得重要进展。

啃下“核高基”硬骨头

“核高基”是国家中长期战略规划纲要确立的16个重大科技专项之一，与载人航天、大型飞机等并列。它包括三大基础性产品技术———核心电子器件、高端通用芯片、基础软件产品。其中，由上海兆芯牵头，联合联想、中科院上海高研院、上海华力微电子等承担的基于国产CPU桌面计算机产业化项目，被认为是“核高基”中最为困难、最受关注、压力最大的项目。

历经5年攻关，课题有了重大成果。兆芯是目前唯一一个可以完全替代国外同类型产品的国产自主CPU供应商。最新发布的KX-5000系列处理器是国内第一款支持双通道DDR4内存的国产通用CPU。目前，兆芯处理器芯片已在联想、长城、同方、曙光等主流整机厂商的产品中得到应用。“从各项成绩、体验环节上看，在国产桌面通用处理器领域，开先KX-5000是绝对的第一梯队，在使用情况上和国际主流CPU几乎没有差别。”兆芯董事长叶峻自信地说。

研发投入57亿元值不值

在兆芯的中央机房，450平方米的房间里布满120组分布式运算矩阵。“所有研发过程均由国内工程师在国内完成，所有研发数据都在这里面‘跑’，运算完毕把数据写入存储服务器，全部研发环节透明、可控。”机房负责人车宇栋介绍说，这个机房是兆芯的心脏。

单单一块指甲盖大小的CPU，近5年耗费了57亿元研发资金。“CPU研发的成本价格高昂，实际上，我们的投入和国际巨头还差一个数量级。英特尔、苹果、AMD等国际科技巨头每年研发费用维持在几十亿至上百亿美元不等。兆芯牵头的整个课题，包括CPU、操作系统、整机、工艺，四大部分加起来57亿元，与国际巨头的投入相去甚远，能取得这样的成果，相当不易。”叶峻坦言，未来，他们必须保留目前这支近1000人的研发团队，并以每年9亿至10亿元的力度投入研发。

此次英特尔爆发出的“高危漏洞”，对兆芯平台的用户近乎零风险。“我们的工程师把自己的芯片和英特尔的芯片做了很多对比测试，目前可以很明确地说，兆芯芯片不存在这类漏洞，在信息安全上国产芯片非常可靠。”

“铁板一块”也要撬开缝

中央处理器不仅是电脑最为关键的核心元器件，也是整机中价值和利润最高的部分。而目前整个市场几乎是英特尔和AMD的天下，我国每年与CPU相关的进口在550-600亿美元。如今，这个市场裂口正在打开。目前基于兆芯CPU的整机产品已经在上海市及全国各地区党政办公中取得实际应用。叶峻说，下一步国产自主可控CPU还将被推广到银行、保险、金融机构，以及电力、航运、交通等涉及国计民生的领域，而随着市场规模的扩大，成本也将进一步降低，从而形成更大的市场竞争力，达到良性循环。

“去年，我们在这块铁板上撬出来一条缝；今年要把这条缝扩大，慢慢把这个市场口子撕开。如果每年可以卖出几百万颗产品，我们就可以覆盖成本并扩大研发团队，走得更快一点。”兆芯志向高远，早已瞄准了庞大的个人用户市场。“在个人用户市场，兆芯一直希望能够与Intel、AMD巨头展开市场竞争，但发展和进步必须一步一个脚印。在开先KX-5000系列处理器之后的下一代产品上，我们将逐步向消费市场开放。”

兆芯的发展，离不开整个生态体系的支持。近年来，上海市集成电路产业链呈现均衡发展的良好态势，除了CPU的设计研发，2016年相继动工的中芯国际、华力二期等重大项目也将在未来几年投入量产，设计、制造双轮驱动的带动效应愈发明显。上海也将继续加强在集成电路领域全生态链的布局，加强研发和投入，紧跟全球步伐。

新民晚报记者 叶薇