03.02 中国国内能不能在短时间内制造出替代因特尔的通用芯片?

夜刀神十香炭


中国已经有通用芯片了,但是很遗憾没办法大规模的商用。

短时间内造芯片是不可能的,但中国的龙芯经过十几年的不断努力,早就已经造出了真正意义上自主、可控的通用CPU。但问题是,龙芯只能跑Linux,没有办法替代英特尔。

之所以有这样的问题,是因为芯片是一个生态的问题。换句话说,要造出支持Windows的通用CPU,就必然绕不过英特尔的专利,靠山寨是没有前途的;而要绕过英特尔的专利,就只能像龙芯一样只支持Linux。所以有句话叫做:“绕得过Intel,跨不过微软;绕得过ARM,做不出安卓。” 讲到底,CPU、操作系统以及软件应用是捆绑在一起的生态,光有自主研发的CPU也就只能用在党政军市场上,而没有办法彻底撼动英特尔和微软的根基。

事实上,中国在过去的这些年已经尝试了各种自主、半自主以及“穿马甲”的方式进行CPU的研发。但直到现在,除了在超算、军工、嵌入式等领域以外,商业芯片上目前还是受制于人。

其实这也不难理解,别人早已占据的根据地,怎么会轻易地让我们打进去。中国芯片要赶超的战略必须要着眼于将会成为未来发展趋势,但是目前还没有建立标准的“空地”,例如:物联网芯片、人工智能芯片、嵌入式芯片、无人驾驶芯片等。这些芯片的研发同样也离不开操作系统,但是在这些领域中目前还没有出现像Windows级别的垄断平台,这才是我们真正的机会。

事实上中国的一些领先的科技公司已经看到了这一点,无论是阿里面向物联网的AliOS + AI芯片,还是百度面向自动驾驶的Apollo平台 + 昆仑芯片都是在未来的芯片 + 操作系统的方向布局。



高挺观点


先要说一句的是,三星电子旗下的移动业务近段时间表现非常惨淡,但三星电子的整体业务却表现上佳。原因很简单,就是因为三星在半导体、芯片业务层面表现非常亮眼!芯片的重要性有多拉风?想想之前特朗普以威胁国家安全的理由,直接否决博通收购高通的的收购案就可窥视一二了。

就在近日,IC Insights评出今年上半年全球15大半导体厂商,三星、英特尔分居第一、第二位置。此外,与去年同期相比,前15家半导体公司在2018上半年总销售额增长24%,整体半导体市场销售额同比增长了20%多。

可惜的是,这15家厂商没有一家是位于中国大陆——7家来自美国,3家位于欧洲,2家来自韩国,2家来自中国台湾,1家位于日本。

鉴于芯片,尤其是通用芯片的重要性,因此中国大陆厂商也非常希望能够制造出来,以弱化对国外芯片的依赖。但是很显然,在短时间内是不可能成功的。半导体芯片是一个庞大的生产链条,目前从芯片设计到晶圆生产、从芯片制造到封装和测试等,已经形成环环相扣的芯片产业链,且打造了一个庞大的全球化产业。

但中国大陆的芯片产业依然没能独立起来,只是为国外客户做一些“外包”服务。比如芯片制造业主要为海外客户加工;芯片设计主要使用海外资源;芯片封测主要为海外客户服务……

而从另一个角度看,中国芯也缺乏迭代的条件。英特尔等公司的芯片即使某一代不好用,但完全能够不断迭代,市场也给容错的机会。但中国芯却没有容错的空间,在外国芯片性能优越、成本更低的情况下,中国芯显然竞争力不足。没有迭代机会,就意味着很难有所提升。

当然,也不可否认的是现在华为、小米、格力等厂商也都在积极制造芯片,甚至华为的手机芯片还取得了巨大成功。但是,它们并不是通用芯片,无法串联起整个行业。就像近段时间嘉楠耘智研发成功、量产全球第一款7纳米芯片,虽然有人认为这是中国芯的崛起标志,但更多业内专家认为这款芯片只是一个专用芯片,并没有太大意义。

可以说,中国通用芯片制造未来要走的路还很长。但无论耗费多少资金、资源和人力,还是要将这项事业进行到底,否则就只能永远被扼住咽喉。


科技新发现


短时间内真的造不出来,不像ARM处理器那样,厂家自己弄出来给自己的手机适配就好了,x86处理器造出来可不能只用在自己的产品上,那样估计连研发成本都收不回来。

如果没有完整的生态链的话就算你造了一个很强的CPU出来也没用,多年前龙芯处理器的架构师胡伟武博士也解释过:“我们CPU也是可以做世界第一的,而且有,关键就是没法用,用户不用你。

硬件生态链这个还好解决,国内做芯片的还是有不少的,其中兆芯和海光是有x86处理器的授权,只要主板的芯片组适配好各种SATA、PCI-E、USB协议的话就弄好,这些东西基本上都有现成的IP,直接弄授权就可以了,这些授权比x86处理器本身简单多了,接下来的事情交给国内主板厂商就好了。

问题在于软件方面的生态链,兆芯和海光弄出来的x86处理器还是能运行微软的Windows的,其他架构处理器真的想都别想,政府机关和科研单位用行政命令让他们都换用国产Linux系统还是可行的,然而你要想要普通消费者去接受Linux,我想大部分人都不愿意去接受,或者说,不想去学,要去重新学会用一个操作系统的成本是很高的,你想普通人花大量时间去重新适应一个新系统,这不现实,而且软件的适配也是很严重的问题,至少你还得弄出一套Office和Adobe全家桶相似的东西给人用,然而国内在这方面的软件也是比较薄弱的,而且你还得让消费者接受这些新的软件……

先别说Intel,就算是老二的AMD也不是这么容易拿下的

再来说CPU本身,想造出通用处理器基本上只能直接使用Intel定下的x86架构,这是现在全球使用最广的CPU架构,其他的MIPS、Alpha、Power架构基本上是属于少数派,然而想撼动Intel在x86处理器市场的地位这谈何容易,AMD努力了这么久也只是万年老二。

想从性能上拼过第八代酷睿i7,基本上只能靠堆核心数量从多核性能上赢过它,CPU的单核性能想拼过它这受工艺限制并不可能,台积电的10nm工艺现在也只能给手机芯片这种低功耗产品用,高性能工艺还没弄出来,用改良过的低功耗工艺生产高性能处理器AMD已经给我们表演过了,Ryzen处理器的频率一直上不去就是因为工艺问题,第一代Ryzen处理器基本上止步于4.1GHz,而第二代使用12nm的Ryzen基本上也只能去到4.4GHz,而Intel使用14nm++工艺的Coffee Lake基本上都能超到4.8GHz,要不是里面的硅脂超5GHz根本不是问题。

而且更大的问题是台积电并不算是一家内地的企业,国内的头号芯片代工厂中芯国际现在最先进的工艺是28nm,14nm工艺理论上今年可以投产,实际上这14nm表现如何还有待观察。

路是要一步一步走的,你想一下子就超过一个巨人这并不现实。



超能网


业内人士来答一下。中国自主制造的处理器,叫龙芯,市场上有龙芯电脑,正好我玩过。


实事求是地说:无法和英特尔相比。



目前中国能拿出的最顶尖的民用 CPU ,就是 龙芯 3A3000 芯片。可以说,从架构、设计到工艺,都远逊于英特尔,也比不过 AMD。


首先,工艺上就远落后于人家。


龙芯 3A3000 用的是 28nm 工艺,这是英特尔早就淘汰的技术,功耗大,性能差。现在英特尔用的是 14nm 工艺,而且 10nm 工艺马上也要量产了。


为什么中国最好的电脑 CPU,还在用落后的 28nm 工艺?


生产 CPU 的过程里,必不可少的关键设备,就是光刻机。能生产 14 nm 工艺的光刻机,大陆没有能力生产。大陆目前半导体加工的老大是中芯国际,最高只能量产 28nm 工艺,所以在工艺上,我们就输了一大截。


这是龙芯 3A3000 的规格表▼


关键指标是四核 64位,1.5GHz,24GFlops 的峰值运算,8M 三级缓存。


至于性能,可以通过软件来测。我拿龙芯和英特尔四年前的处理器 i5 4460 比,论单核性能,龙芯不及英特尔的三分之一。


最后是,龙芯电脑不支持 windows 啊!想要用熟悉的 windows和微软 office,还是得用英特尔的处理器。


我玩的龙芯电脑,用的是 Linux 系统,一般用户根本不会用,也没有 office 这些常用的软件。可以说,即使咱们中国人想支持国产,想买龙芯电脑,等买到手也会发现——根本没法用。


只能说,在 PC 上,过去我们和美国的差距太大,很难追赶了。好在现在是手机时代,中国已经可以和美国平台较量了。而在未来的 AI 芯片时代,中国反超美国,也是可以期待的事情!


陆家嘴文青


答案是显而易见的,那就是不能!原因也很简单,如果国内有能力在短期之内制造出可替代因特尔公司生产的芯片,任何一家有这个能力的公司都不会白白看着这么大一个市场拱手让人!

大家应该都听说过“Wintel联盟”这个说法。Microsoft Windows操作系统与Intel CPU所组成的个人计算机垄断了PC市场差不多二十年的时间,凭借的是过硬的技术实力加上一定的商业策略,可不是对手慷慨的赠予。微软之所以选择Intel也是因为Intel公司的技术实力强劲,产品质量过硬,是市场最强大的芯片公司之一。如果随便哪家公司都有Intel的实力,微软就不会心甘情愿和Intel共享高额利润,而是很有可能会在几家芯片公司之间游刃有余,谋求更大的利益。事实上,当平板电脑和移动设备崛起之后,windows系统支持ARM处理器 已是必然。这也反映出一个事实,Intel的市场统治地位不复存在。只不过Intel地位下降的原因不是因为Intel的电脑芯片做得不行了,而是PC市场整体萎缩,移动设备正在不断侵蚀PC市场。Intel在移动设备领域的表现平平,市场地位随之下降。

为什么说国内短期之内没有能力制造出可以跟Intel抗衡的芯片呢?事实上,不仅仅是国内,就是全球也找不出几家公司可以跟Intel正面抗衡电脑芯片的。

题主的提问比较严谨,时间上限制是短期,要求是可以替代因特尔的通用芯片。这就让答案非常明确了,因为发展是需要时间的,短期之内重大突破是非常困难的。而要替代因特尔不仅仅需要在性能上赶上因特尔,在性价比和稳定性等方面也不能逊色太多。这就让整个事情难上加难了,光是性能赶上因特尔就是一件极其困难的事情,与此同时要控制成本和成功率,那就根本不可能了。因为因特尔不可能停下脚步等你追赶的,而且因特尔有技术积累,有雄厚资金,人才储备也是非常充足的,作为追赶者,必须要有更雄厚的资金,更强大的人才队伍,才有机会追赶得上因特尔。问题是国内的芯片行业底子薄,人才少,根本不可能组建起一支队伍短期之内赶超因特尔的。技术发展需要时间积累,一口吃不成一个胖子!


硬科技代言人张培青


中国国内能不能在短时间内制造出替代因特尔的通用芯片?有替代品,但按照现在软件运行的需求,达不到需求。


通用CPU一直是Intel、AMD主导天下,其它的厂家出来的基本上都是在夹缝中求生存,或者应用在某些特定或专用方向。目前大部分的个人用户甚至机构组织用户,系统还是Windows的天下,而Windows却要运行在X86指令集下,X86指令集却被Intel、AMD掌握着,没有授权导致的结果就是有通用芯片却不能运行Windows系统,包括基于Windows上的软件,比如Office等,目前国内仅有兆芯和海光有X86授权,但这两家目前发展还达不到要求的。


要说国内如果设计高性能的CPU芯片应该要不了多久能达到一定的水准,可惜制造和生态又会是问题。Intel、AMD芯片基本使用14nm甚至更低的工艺生产芯片,性能和功耗都达到相当的水平,而国内芯片制造最好的厂家基本也就在28nm,14nm工艺的良品率还得要经过相当长的时间才有所进步。28nm已经是AMD、Intel淘汰的工艺了。另外龙芯芯片,设计都还不错,采用28nm工艺的芯片生产的电脑已经在运用了,可惜就是无法运行Windows体系,所以只有使用Linux系统,在Linux系统上我们已经习惯的Windows风格的软件基本使用不了,这个生态建立起来相当的困难。


龙芯在政府部门和某些专用领域还是有一定的市场,但对于吸引普通用户和企业用户还有很长的路要走。目前虽然政府在这方面有所行动,采购的电脑中有一定比例的Linux系统,龙芯电脑运行Linux系统能够进入到政府部门,还是在一步一步建立生态,但步伐也并不大。


国内在半导体或者芯片领域本身起步就晚,别人已经够强大时我们才起步,要逐步抢食那肯定是艰难的。但科技的发展有时也会给予我们机会,比如在AI、大数据、云计算等领域,国内已经也有了相当的成就,比如在AI芯片领域还是可以或美国厂家进行较量的。给予时间,也许国内通用芯片会逐步缩小这些差距的。


图片来自于网络,如有侵权请联系作者删除,更多分享请上部关注【东风高扬】。


东风高扬



目前还是不可能实现的,如果可以做到,早就已经出来了。

一块小小的芯片复杂程度远远超过了人们想象,里面集成了几十亿个晶体管,非常难制造,甚至有人说,美国的芯片就是外星人科技!

一枚芯片的制造成功需要研发设计,研发,测试,制造等,目前国际上对于芯片已经有了严格的分红,美国主要负责设计,韩国,美国,台湾等主要负责制造,荷兰主要提供制造芯片的设备,分红明确。

如果我们国家想要完整的制造出芯片需要完整的产业链,这是短时间内不可能做出来的,同时发达国家对我国芯片等进行封锁,我们只能得到落后的设备,制造的芯片远远落后国际先进水平!

一枚小小的芯片内部包含无数的专利在里面,一味的仿照,模仿,是绕不过专利这一个门槛的,就算仿照成功了,也不可能销售。

芯片需要运行软件,一味的研发一款芯片,没有配套的软件,这个芯片就是“垃圾”,没有软件生态,就无法使用。


知识技巧小驿站


按目前国内的科技水平来看,中国短时间想生产持平i7的芯片,目前还没有这个能力。

其实现在中国已经有自主研发的电脑芯片——龙芯。不过客观地讲,性能根本不能和英特尔比。最致命的是,龙芯不能支持windows系统,所以龙芯只会出现在部分Linux系统里。对于一般的用户,根本不会使用。所以,即使是你想支持国产芯片,买到手也根本用不了。


至于芯片的工艺方面,因为国内光刻机技术不成熟,目前最高精度只能达到28mn。龙芯3A3000就用的是28nm技术,而目前因特尔的2nm厚度芯片已经研发成功,可见之中的差别有多大,这也导致了龙芯功耗居高不下,而性能却跟不上。

国内的半导体和芯片行业的起步本来就比国外晚了一大截,现在别人已经占领市场后我们才起步,要想在这种情况下分得一杯羹很困难。但我们不应该放弃,目前阿里、格力等越来越多的先进企业加入到研发芯片的队列中来,所以中国芯,终究是时间问题。



不知道各位看官们是如何看待国内的芯片技术呢?欢迎在下方评论留言,让更多人看到您的观点,谢谢!


科飞猫科技公社


中国在短时间内制造出替代因特尔的通用芯片,其实这个想法是一种很想当然的,没有实际技术项目和进度支持的提法,其中的问题远不是几句话就能寥寥概括说清楚的。

通用芯片制造难度大

电脑芯片本身作为一个科技顶尖的产品,从设计,工艺,性能上的要求都非常的高。相信一些接触过电子制造加工方面的人都知道,国内这方面的制造精度和和技术其实并不没有那么的强势,虽然中国发展迅猛,但是很多科技产品仍然是需要靠国外进口的。各个方面的难度都很大,中国国内还没有达到该水平的企业。而对比手机芯片,不得不说国产华为其实是做了一个领头羊,自主产出麒麟芯片成绩可观,但是这个结果远不是短期内就能完成的。技术自主研发确实是摆脱国外技术依赖的最好手段,但是没有计划地提出短期超越无疑天方夜谭。

因特尔已强劲多年

其次,除了因特尔芯片,还有 AMD 芯片。现在的水平也是连 AMD 芯片的水平也达不到。何况因特尔已经强劲很多年,相信不少人听说因特尔已经不是一年两年了的,大概在接触电脑的时候就已经或多或少地知道了些。如此老牌强劲的芯片商,自然有其非常扎实的技术支持和企业底蕴,研发团队自然也是全力保持它独占鳌头的地位。而其他芯片厂家想要超越,从白手起家都达到已有的最高水准,不是说一说就能完成的。弯道超车永远是少数,而更多地情况是坚守着自己的想法和节奏稳扎稳打一步步向前。

短时间替代因特尔芯片不现实

如果说题主问题的答案的明确可以的话,那么自然早就有企业先手去做了,也等不到现在,一些手握顶尖技术的科技公司商家早就嗅到了机会瞄准开干了。而至于为什么现在还有没有这样的芯片,自然是其中的难度太大,过程繁琐。虽然现在已有一些厂家尝试过,不得不说追求技术的独立确实非常值得称赞的,但是从结果上看要达到所谓短期替代因特尔还远远不够,而这个目标本身更像是一种无知想当然的空话。


stormzhang


这是不可能的!科技的发展本身就需要时间。我们能够在这么短时间里迫近很多世界前沿技术除了我们自己的努力研发之外,向世界拜师也起了很大原因。而芯片属于高级科技产品,欧美本来就一直对我技术封锁,我们没法获得相应的生产技术,唯一对我们相对技术开放的俄罗斯在芯片方面也是软肋无法帮助到我们,必须全部靠自己研发。

其次,芯片的生产还有一个跨国性问题!在二战以后,随着经济全球化的发展,很多企业走出国门设立分厂,这使得设备零件分散在全球。比如,以生产芯片所需的刻录机床,美国自己也得从日本德国荷兰进口。差别只是,这几个国家不敢对美国技术限制,然后又不敢违背美国的意思对我们技术解禁。

因此,从客观角度上来看,如果我们要实现芯片全国产,那么我们将得整条芯片的生产线全部攻克,这已经不只是单纯的生产一块芯片了,我们目前绝对办不到。


分享到:


相關文章: