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华为为什么不研发PC处理器?

2017年11月06日 09:16:33 UC头条

  背景:华为本身是世界通讯设备巨头,近年来进入了手机行业并开始自主研发海思/麒麟芯片,海思/麒麟芯片主要用在华为自己的移动设备中。

  雪牙君准备从两个方面回答这个问题,华为研发芯片的水平(以麒麟为例)和自主研发PC用CPU的难点。

  首先,先说华为研发移动芯片的水平(以麒麟970为例)

  麒麟970基本参数(来自华为官网)

  CPU型号:麒麟970

  CPU核数:八核 + 微智核i7

  CPU主频:4*Cortex A73 2.36GHz + 4*Cortex A53 1.8GHz

  GPU:Mali-G72 MP12

  NPU:神经网络处理单元

  1、麒麟970的核心架构来自ARM授权

  通过华为官网提供的数据我们可以看到麒麟970的CPU和GPU的核心架构都来自于英国ARM公司。

  英国ARM公司是全球领先的半导体知识产权 (IP) 提供商。全世界超过95%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构。

  简单说华为购买了arm的技术用于设计970芯片,目前华为没有自主研发处理器核心架构的产品问世。

  2、麒麟970的整体设计由华为独立完成

  买到的核心架构并不能直接用于芯片生产需要进行整体设计,这个就类似于汽车,你买了一台汽车的发动机,但是它并不能直接安在铁壳上跑起来,需要进行设计和整合。这个部分是由华为独立完成,对此华为也拥有自主知识产权。国内能够自主进行该部分设计的还有小米(松果)、全志/瑞芯微等(平板和电视盒子芯片供应商)。

  3、麒麟970的生产由台积电完成

  麒麟970由设计变成实物的生产过程不是华为自己完成的,是由台湾芯片代工巨头台积电完成的。

  台湾电子时报网站8月16日引述行业消息人士称,台积电已经生产了第一批麒麟970处理器,生产规模为4000个12英寸晶圆(一片晶圆加工并切割出大量的芯片),台积电使用了该公司的10纳米FinFET工艺。 消息人士称,华为海思也增加了处理器代工订单,到今年四季度,台积电的麒麟处理器交货量将大增。

  4、NPU寒武纪的技术由中科院寒武纪提供

  麒麟970一大卖点是集成了AI芯片寒武纪,该技术是由寒武纪科技提供的,寒武纪科技是中科院孵化的一个项目。

  众所周知,寒武纪的前身是中国科学院计算技术研究所下的一个课题组,由陈云霁、陈天石教授领导。

  该课题组早在 2008 年就已经开始研究神经网络算法以及芯片设计。寒武纪第一代方案在 2012 年推出,65nm 工艺下功耗为 0.485W,面积 3.02mm2。平均性能超过主流 CPU 核的 100 倍,但面积和功耗仅为 1/10,表现相当惊人。

  5、麒麟970的通讯模块由华为独立设计并拥有知识产权

  这个部分,就不用多说了通讯模块方面华为自身就是业界巨头,无需多言。

  接下来,我们说自主研发PC用CPU的难点

  难点1:核心架构(含指令集)研发难度大

  目前主流的X86指令集技术的CPU是我们最长用的,也是英特尔和AMD生产的。X86技术的历史非常复杂,简单可以理解为英特尔拥有x86技术的大部分知识产权,英特尔和AMD通过极为复杂的交叉授权协议使AMD拥有X86技术。也有其它公司,通过授权获取了该技术但并不用于pc产品。

  有多家公司设计、生产并售卖x86处理器及其兼容产品,其中包括: 英特尔(Intel) AMD Chips and TechnologiesCyrix(被VIA收购) IBM IDT 国家半导体(NS,National Semiconductor) 日本电气(NEC) NexGen(被AMD收购) Rise Technology(被硅统技术收购) SGS-Thomson 矽统(SiS) 德州仪器(TI,Texas Instruments) 全美达(Transmeta) 联华电子(UMC) 威盛电子(VIA)

  所以华为基本无法通过授权获取生产CPU所需要的X86技术。自研核心技术有难度过大,华为目前还没有推出魔改的arm架构(虽然和PC CPU是完全两个事情,但是这里只是举个例子),所以我们很难确认华为是否有自研的实力。

  还有一条曲线救国的道路:MIPS

  国家队的龙芯的技术核心就来自MIPS,但已经进行了消化吸收实现了技术自有,具体的这里就不多讲了。

  难点2:没有可以适配的系统

  假设华为拥有自己研发核心的实力,成功研发出了华为CPU。那么就需要一个来运行的系统了,市面上常见的系统有三种:微软的windows,集聚全世界智慧的linux,还有苹果的MAC OS。微软的windows目前可以在x86和arm上运行,考虑到华为的这个芯片是给PC用的,再考虑微软和英特尔的联盟,基本不用指望微软适配华为CPU了。linux目前能跑的架构还是有一些的,但是问题在于linux是网友智慧的作品,指望网友帮华为适配貌似不现实,只能华为自己适配,但是华为基本没啥像样的软件业务所以我们表示担忧。至于苹果系统...........估计等苹果破产再考虑吧。

  难点3:软件生态难以搭建

  假设华为找到了一帮有梦想有追求的少年完成了linux的适配工作,那么下一部就得搭建软件生态了。那么问题又来了,毕竟现在linux上都没有一个能好好用的QQ,指望腾讯去开发?一个不能玩LOL不能上QQ的电脑估计也没多少人会买,因为架构自己研发的所以又不适配linux生态的软件..............用的人少自然也没人开发。

  最后的问题在于,假设华为自己研发了CPU又找到了一帮有梦想有追求的少年完成了linux的适配工作然后又花钱雇了一大帮开发者完成了软件适配。那么问题来了,卖给谁?

  大家都知道PC是一个正在下滑的市场,市场规模不断缩小。而且国家政府拥有国家队开发的自有体系,所以也很难卖给政府采购。

  结论:华为目前看不具备开发PC处理器产品的实力,即使克服困难开发出产品也没足够的市场可以扩大销量。


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