从能用到好用,国产CPU不是你想象中的样子了?

最近看到了挺多关于国产CPU的评测视频,主要测试了鲲鹏、飞腾、海光、龙芯这四家。作为信创从业者,也想结合日常工作中接触到的国产CPU使用体验,发表些自己的看法。

我看到的评测,主要是采用SPEC CPU2006进行横向对比。SPEC CPU2006包括了CINT2006(整型)和CFP2006(浮点)两个子项目,前者用于测量和对比整数性能,而后者则用于测量和对比浮点性能。行业共识是,int_rate和fp_rate这两个指标能够真正反应CPU实际性能。

首先贴一下测试数据:

从能用到好用,国产CPU不是你想象中的样子了?_第1张图片

先说说海光。可以看到,无论是整型还是浮点运算,海光7280都是有着领先的;表里没有的另一款7285,实测和同年Intel发布的6款至强铂金处理器旗鼓相当。而这其实还只是海光二号的水平,去年发布的海光三号系列性能提升了至少45%。几年自主迭代下来,进步挺明显的。

实际工作中接触到的海光三号,在I/O带宽、功能模块、防御机制方面都有进步。并且海光CPU还有一点好处,可以兼容x86生态,在做替换迁移的时候很省心省力,不需要很繁琐的编译。

接下来说说龙芯。龙芯的3D5000是今年发布的新品,运用先进封装Chiplet技术,把两颗3C5000集成到一起,最高128核,也能做到2016年Intel至强E5的性能水平。龙芯能取得这样的成绩,一方面是LoongArch指令集设计的进步,在吸收MIPS的精华后,自研拓展出更高效的指令集设计;另一方面也是芯片制造工艺的进步,Chiplet技术让3D5000发挥出更先进制程的水平。

在实际接触中,龙芯已经基本上可以说好用了。唯一差点火候的在于,龙芯最支持的系统是Linux,而Linux本身就很小众,应用不咋多。所以印象中龙芯生态稍弱,其实还有一部分是操作系统的原因。

最后说说飞腾和鲲鹏。飞腾和鲲鹏这俩都是购买ARM架构IP核,在此基础上修改而成的。飞腾S2500发布于2020年,从性能上看接近2016年Intel至强E5;鲲鹏920系列发布于2019年,性能上更接近ARM公版的水平,在ARM芯片里可以算上“遥遥领先”了,在国产处理器里也能排到第二的位置。

不过这哥俩有两个问题,一是迭代停滞,原因在于ARM公司已经不向中国出口先进的IP版本了,产品升级“巧妇难为无米之炊”,并且碍于ARM公司限制,这俩家如果想通过自研迭代,会面临侵权风险;二是生态短板,这点在工作中体会深刻,之前做过一些信创项目,需要把Intel服务器的软件系统搬到鲲鹏服务器上,因为兼容性不足一些软件代码都要重写,比较麻烦。

从性能和体验上来看,国产CPU们已经在快速追赶了,其中比如海光、鲲鹏跑得快些,跟主流没有代差,龙芯稍慢一点,但是差距也没有想象中的那么大。总之,我看好国产CPU发展,希望这几家再接再厉。

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