国产CPU现状介绍 中国CPU有什么( 二 )


云计算生态领域:龙芯的 KVM 虚拟机于 2019 年 4 月发布,完善支持 OpenStack 集群管理工具,实现了从 CPU 到系统,全链条虚拟机的自主研制 。在云容器方面,龙芯的 Doker 容器于2017 年发布,完善支持集群管理工具 Swarm、 Kubernets、 Openshift、 Mesos 等 。龙芯的云计算生态伙伴包括:浪潮云、 腾讯云、 金山云、 曙光云、 云栈希云、 中标易云、 道客云、航天科工天熠云、 UCLOUD、 CETC 电科云、 普华云、 升腾云、 金蝶云、江苏华云、 广西梯度云、 上海田亩云、 北京优炫云、 成都精灵云、 广东品高云,等等 。
飞腾有 20 多年的 CPU 研制积累,背后依托中国电子信息产业集团(CEC) 。2014 年,中国电子信息产业集团、天津滨海新区政府、天津先进技术研究院三方联合成立天津飞腾信息技术有限公司,致力于飞腾系列 CPU 的设计研发和产业推广 。飞腾公司核心技术和研发团队来自国内顶尖高校,拥有 20 多年自主 CPU 研制经验 。飞腾的芯片面向三大领域:服务器、PC 和嵌入式,本章重点介绍服务器和 PC 端的 CPU 。加微信 openeye01 看更多内幕好文!
从技术路线角度,飞腾的发展经历了 2 个阶段:
1)早期:基于 SPARC 架构(1999-2012),生态建设受限 。2000 年,飞腾第一款嵌入式 CPU 推出;2005 年,飞腾团队推出了 32 位、64 位的通用 CPU;2009 年推出第一款 8 核高性能 CPU,2012 年飞腾 16 核高性能通用 CPU 推出 。但整个 SPARC 架构生态日渐式微,也一定程度上影响了飞腾 CPU 的进一步推广 。
2)新篇章:基于 ARM 架构(2014-至今),性能显著提升、生态建设顺利推进 。2014 年飞腾基于ARM 架构的 FT-1500A 推出,性能相当于 Intel Xeon E3,从此开启了技术发展的新篇章 。2017年,飞腾推出 64 核的 FT-2000+系列 。2019 年,飞腾桌面版 FT-2000/4 问世,采用 16nm 工艺,性能相当于 Intel Core i3 系列 。

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飞腾新一代的 CPU 实现了性能的显著提升:在桌面领域:飞腾新一代的 FT-2000/4 较上一代 FT-1500A/4 计算性能提升了 1 倍,功耗方面降低 33% 。FT-2000/4 还可以通过“降频”、“减核”的方式,在能源、交通、化工、金融等关键领域实现嵌入式低功耗终端应用 。在服务器领域:飞腾新一代的服务器芯片 FT-2000+/64 较上一代 FT-1500A/16 计算性能提升 5.5 倍,单位功耗算力提升近 2 倍,是更加高效更加绿色的芯片 。
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飞腾基于 ARM V8 架构的服务器 CPU,相比 x86 架构的海外厂商产品,优势在于多核处理能力和功耗上面 。在 2019 年的某项目中,4 台基于飞腾 FT-2000+/64(64 核,16nm)的单路服务器和 4 台搭载英特尔至强 E5-2650V4(12 核,14nm)的双路服务器在大数据方面进行了对比测试 。在 Storm测试中,飞腾的各项测试均相当或占优 。
在离线计算 Spark 测试中,飞腾得益于其多核处理能力,也实现了性能占优;在消息队列 Kafka 测试中,飞腾的性能和 x86 服务器基本相当 。飞腾的功耗仅仅为对方的 50% 。体现出了飞腾对大数据组件,尤其对离线计算的良好支持,也体现了飞腾 CPU的节能 。
针对云计算平台的虚拟化方面,飞腾服务器芯片提供了较好的硬件辅助虚拟化支持 。在FT2000+/64 服务器上对比了虚拟机双核(采用 KVM 虚拟化)和宿主机双核在基准测试中的效率比值,平均约为 97.5%左右,这为基于 KVM 虚拟化的云平台性能提供了强有力的支撑 。
生态建设:飞腾通过性能强大、低功耗的桌面 CPU,构建了终端全栈生态 。终端全栈架构包括硬件层,固件、操作系统及驱动层和应用层 。
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飞腾软硬件生态圈:飞腾联合了近 1000 家国内的软件/硬件厂商,支持超过 300 款服务器、30 多款整机、40 多款便携笔记本、20 多款存储设备 。加微信 openeye01 看更多内幕好文!
鲲鹏处理器基于 Armv8 架构永久授权,处理器核、微架构和芯片均由华为自主研发设计,鲲鹏计算产业兼容全球 Arm 生态 。除了传统的服务器 CPU 和桌面 CPU,华为围绕鲲鹏处理器打造了“算、存、传、管、智”五个子系统的芯片族 。历经 10 多年,目前已累计投入超过 2 万名工程师 。
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在通用计算领域,鲲鹏 CPU 目前主要集中在服务器领域 。鲲鹏 920 服务器 CPU 基于 ARM V8 多核架构,最高集成 64 个物理核,主频最高 2.6GHz,通过多核来提升算力 。另外,华为鲲鹏 PC 级 的 CPU 也在规划中 。