12月11日消息,此前有消息称,俄罗斯正依托中国龙芯中科具备自主可控特性且采用开放授权模式的龙架构(LoongArch),研发一款名为“Irtysh”(额尔齐斯河)的全新处理器。
它首先面向服务器市场,后续推向PC领域,甚至计划走出俄罗斯。
俄罗斯科技媒体TAdviser走访了研发这款产品的“Tramplin Electronics”(跳板电子),深入了解了该处理器的架构授权、技术细节等。
据官方介绍,Irtysh处理器的研发投入规模极为庞大,但具体金额未公开。
投资方是俄罗斯鄂木斯克州企业家、慈善家斯维亚托斯拉夫·卡普斯京,他也是跳板集团的负责人,业务涵盖科技、教育、公益、建筑、媒体等多个领域。
跳板集团之前就曾投资过俄罗斯本土处理器项目,但因为制裁封锁等原因而终结,这次选择了中国龙芯中科的龙架构,正是看中了后者的自主可控。
LoongArch龙架构指令系统诞生于2021年,由龙芯自主研发,实现了完全自主可控,如今已经在龙芯所有产品线中普及。
在六大国产CPU处理器方向上,龙芯是唯二真正独立自主的之一(还有申威),但却是唯一落地民用市场的(申威仅限超算)。
其实,龙芯的CPU核一直都是对外开放授权的。
2023年龙芯3A6000发布的时候,龙芯中科还宣布,龙架构指令系统未来也会开放授权,且永久免费,允许自定义。
当时,龙芯还与10家企业签署了CPU核心IP授权协议。
目前,在中国同时具备高性能CPU产品和授权业务的企业里,唯有龙芯的IP核与指令集架构完全独立于西方技术体系,并且构建起了完善的服务器、桌面端软硬件生态,其生态受支持程度已跻身全球前三,成为与x86、Arm指令架构并列的第三套信息技术生态系统。
其他企业要么依托西方技术授权构建自身体系,要么自主化程度不够彻底,因此并不具备向其他公司进行全面技术授权的资质。例如,飞腾与鲲鹏采用的是Arm架构授权,海光和兆芯则分别源自AMD与威盛的x86架构授权,这类企业的未来发展并不完全由自身主导,甚至已面临较为严峻的制裁压力。
事实上,龙芯不仅自主研发了CPU内核,一款处理器涉及的基于所有主要IP核,都是自己搞定的。
这包括但不限于:
GPU图形核心、加减密算法、PCIe等高速接口、DDR/SDARM/SRAM/SPI/NAND/NOR等存储接口、音视频接口,以及各种寄存器、物理层。
从现实角度讲,购买这些外围IP非常容易,也省时省力,但龙芯选择了最难走的那条路,一切都牢牢掌控在自己手中,彻底杜绝“卡脖子”。
Irtysh处理器采用的是龙芯最新研发的64位超标量内核LA664,这一内核同样应用于新一代龙芯3A6000、龙芯3C6000系列产品,其微架构具备六发射、乱序执行流水线的特性。
这也是LA664内核的首个开放授权成果,至少是第一个公开已知的。
即便对中国而言,这也是最前沿的技术。
据了解,跳板电子在今年10月完成了龙架构技术的引进工作,不仅签订了授权协议,支付了大额款项,还完成了全套技术资料的交接等大量筹备工作。
除了核心架构,跳板电子还获得了DDR4内存、PCIe 4.0等物理层技术的相关授权。
如此大规模的技术授权协议,在俄罗斯也尚属首例。
跳板电子借助龙芯授权机制的灵活优势,获得了龙架构的自主开发权限,能够不受过多约束地开展一系列技术研发活动,比如在LA664的基础上自主对各类技术进行添加、删减与修改,还可以独立设计兼容龙架构指令集的CPU,并推进其升级迭代工作。
不过双方也约定了部分约束条款,比如不得随意扩展指令集,以此保障龙芯架构原生版本与定制版本之间的生态兼容性。
此外,跳板电子还计划从龙芯获取超低功耗、超低成本PC处理器技术的授权,不过细节不详。
从技术角度而言,Irtysh是一款完全自主研发的处理器,其生产组装全过程均在俄罗斯境内完成,同时还独立开发了安全模块。依托这一处理器,能够构建起俄罗斯市场迫切需要的可信软硬件一体化系统。
这次,不会有任何人能禁止俄罗斯生产这款处理器,不会有人干涉选择生产地,更不会有人剥夺对任何独立IP模块的使用权。
俄罗斯依靠龙芯的技术授权,可以继续推进CPU自主化,从而保障自身的信息主权。
Irtysh处理器目前规划了三款,俄罗斯研发人员还特别对内核拓扑结构进行了优化升级。
三款产品分别为16核心的S616、32核心的S632以及64核心的S664,它们的峰值频率依次是2.2GHz、2.1GHz和2.0GHz,峰值浮点性能则分别达到844.8GFlops、1612.8GFlops与3072GFlops(GFlops即每秒10亿次计算)。
制造工艺没有披露,而龙芯用的是12nm,俄罗斯没有这个能力,应该会寻求外包代工。
至关重要的是,龙芯一向注重修炼内功,专注于提升架构IPC性能,而不过分依赖先进工艺,努力做到在使用高性价比成熟工艺、但能与更先进工艺同类产品比拼性能。
这个特点与俄罗斯的现实情况十分吻合,基于龙芯技术的俄罗斯CPU不但可以在中国生产,还能保证产能充足,成本低廉。
跳板电子称,Irtysh的性能参数可对标Intel上一代至强,价格方面计划与Intel上一代至强银牌接近。
Irtysh从整体来看,与同样聚焦服务器市场的龙芯3C6000颇为相似。龙芯3C6000采用单硅片16核心设计,通过四硅片封装可实现64核心,频率范围在2.0到2.2GHz之间。在性能对标方面,其16核心版本能够与Intel至强银牌4314相媲美,而64核心版本则可以超越拥有40核心的Intel至强铂金8380。
Irtysh处理器量产后第一年的出货量目标为3万台,非常有挑战性。
跳板电子预计到2026年初,将有两三家俄罗斯公司基于Irtysh处理器推出整机产品,还有更多公司表达了合作意向。
同时,跳板电子还在积极推进生态适配,巴兹尔特、诺西-特兰斯、阿斯康等俄罗斯操作系统厂商已经支持龙芯架构。
另外,俄罗斯服务器市场的年需求量仅为20万台,所以跳板电子还打算开拓海外市场;与此同时,为了规避竞争,龙芯中科和跳板电子对市场进行了专门划分,龙芯自身不会进入俄罗斯市场。
最后,跳板电子正在打造自己的显卡,内核技术基于授权,同时自主设计,不过更多细节要后续才会披露。