飛象網訊 （計育青/文）近幾十年來，國內IT產業發展非�？�，從通用軟硬件到專為各行各業開發的解決方案，都形成了龐大的市場規模。不過應該看到，盡管國內IT廠商在市場上占據了較大份額，但底層協議、技術標準、架構、生態等基礎環節仍然大多數由國外IT巨頭牢牢把握，平時使用會面臨諸多安全風險，國際形勢動蕩則容易受到美國的制裁打壓。
為尋求破局，中國多年來一直在積極推動建立自主把握的IT底層架構和標準，打造不受制于人、開放生態的信息技術應用創新產業(信創產業)。信創產業的根在CPU，經過多年的積累，國內CPU目前形成了ARM、X86、自研三大流派和華為、飛騰、龍芯、海光、兆芯、申威六大品牌的格局。從長遠發展的角度出發，下一步國產CPU有必要通過產業資源的整合來做大做強。
三大流派，各有千秋
縱觀國產CPU的三大流派，以龍芯為代表的自研派選擇的是自立門戶。龍芯前期發展了MIPS指令集，2020年推出了完全自研的LoongArch指令集，在計算性能上也在不斷升級，目前面臨的主要問題是生態不夠完整和豐富。
X86技術目前在PC、服務器領域如日中天，不但芯片本身的技術成熟，適配廠商和軟硬件產品也最多、應用最廣泛。不過X86技術完全由美國廠商掌握，國內兆芯、海光等廠商雖然獲得了IP授權，但在此基礎上推進信創并不可靠。近年來，美國在科技領域制裁打壓國內廠商已成常態，X86授權隨時可能被中斷，屆時一切努力都會付于流水。2022年6月，西北工業大學服務器被曝遭到美方情報機構攻擊，對方對軟硬件環境的熟悉程度表明，構建在X86之上的信創產品無法充分保證安全性。
相比之下，中國ARM派在自主性、生態和商業發展上更加均衡。一方面，華為、飛騰等國內廠商都拿到了ARM的永久授權，可以在現有的基礎上持續地進行自研開發；另一方面，ARM+安卓生態在移動端擁有極為豐富的應用品類，可以輕松遷移到桌面版ARM系統下。在商業化方面，華為、飛騰等都實現了規模出貨，特別是華為基于ARM技術打造的麒麟CPU已經被規模應用于華為擎云系列商用臺式機、筆記本電腦等產品上。
立足當下，著眼未來
CPU多路出擊固然展現了中國信創產業的創新能力，但也在很大程度上分散了資源和市場，為硬件適配、操作系統和應用軟件的開發帶來了不必要的困難，影響了國產IT生態的發展壯大。事實上，不但每家國產CPU都很難做大做強，相關配套產業也一直未能形成規模效應。據統計，2021年四季度的全球CPU市場大致是英特爾占3/4、AMD占1/4，國產CPU份額基本為0。由此可見，在經過了一段時間的分散探索之后，中國信創產業需要逐漸收斂技術路線，沿著一種最適合長期發展的道路走下去，為當下的中國市場提供可用、可靠的解決方案，也為未來國內信創產業的蓬勃發展奠定扎實的基礎。
通常認為，現在就是X86與ARM的路線之爭，不過這其實并不是什么二選一的問題，而是市場發展到一定階段后，出現了不同的解決方案來滿足細分的客戶需求而已。X86技術始于1978年，在長期迭代中成為了PC和服務器等市場的霸主，特點是高功耗、高性能、模塊化，不過在低功耗、高性能、高度集成的移動計算時代處于下風。ARM平臺則始于1994年，在高通、三星、華為、聯發科的聯手推動下，借助智能手機的興起而一舉超越了X86架構，占據了移動計算的霸主地位。目前來看，ARM在架構、指令集、開放性等方面都比X86更有優勢，可以在提供同等算力的情況下減少功耗，滿足綠色減排的總體需求。近年來蘋果M1/M2芯片轉投ARM，微軟Surface開始提供高通ARM芯片版本，也表明IT行業及其客戶對ARM系統的需求正在不斷升溫。
總的來看，X86的生態優勢非常突出，但完全受制于人且安全性不可控，因此更適合作為過渡候選方案，同時與之共存的短板也是不可忽略的，例如：不可靠，安全風險高。但是目前生態優勢，才得出頂多作為過渡候選方案。畢竟一個步子不能邁得太大。ARM+Linux組合才是國產桌面系統比較理想的技術路線。首先ARM和Linux都是開放的，在此基礎上做持續創新沒有后顧之憂；其次，與ARM同行多年的安卓系統也是源自Linux，在國產操作系統基本都采用Linux情況下，ARM架構無疑具有先天的親和力；第三，Linux本身就支持多核多任務，可以高效利用ARM的多核架構，而且Linux在ARM架構下占用內存只有Wintel的1/4；第四，ARM+安卓生態有非常豐富的應用，可以快速移植到ARM+Linux體系下，減少自建生態的艱難。
國產ARM+Linux發展迅猛
由于國內廠商對ARM的投入早、生態也比較成熟，目前國產ARM芯片在桌面和服務器領域的商用進展非�？�。截至2022年11月，飛騰的ARM架構芯片已與國內55家廠商的操作系統、安全軟件、應用軟件、云平臺、數據庫等近百款產品完成了兼容適配，并在全國32個省市、128個部委單位投入應用。
國內互聯網大廠阿里也在2021宣布基于ARM架構推出自研的云芯片倚天710，這款芯片將主要用于阿里巴巴自己的云基礎設施。云計算對CPU的需求有其特殊性，市場上主流的x86服務器由于CPU技術封閉、受限于英特爾和AMD兩家供應商，導致云服務提供商無法對CPU和服務器做進一步優化，自研ARM芯片則可以讓阿里在采購成本和系統特性上形成差異性優勢。
華為基于ARM架構開發的麒麟芯片更是廣為人知，不但在手機市場上名揚四海，近年來在信創市場上也迅速崛起。早在2020年，華為就推出了一款面向政企客戶的擎云臺式機，這款產品搭載了麒麟990處理器、統信開發的Linux發行版UOS和華為自研的獨立顯卡，實測評分超出業界標桿25%，能效比優于業界標桿30%。在筆記本電腦領域，華為在2021年上半年推出了麒麟990芯片+UOS的擎云L410筆記本電腦，最近又傳出將推出新一代擎云L420筆記本電腦的消息。預計擎云L420會配備5nm工藝制造的8核麒麟9006C處理器，這可是當前國產CPU中的頂級工藝水準。
長期以來，中國一直在鼓勵自主ICT產業的發展，但是時至今日國內信創產業仍然非常弱小，其中既有技術性能不夠用的影響，也有生態薄弱不好用的制約，但最根本還是市場巨大的慣性。這種慣性的力量是如此強大，以至于即使有性能更優、成本更低的ARM+Linux方案擺在面前，人們還是傾向于購買熟悉的Wintel組合。國內信創產業要真正發展壯大起來，一方面要改變分散推進的現狀，把力量集中起來，在改善目標客戶體驗上做到極致，就像國產智能手機打敗三星、蘋果一樣，讓用戶真正感受到替換帶來的好處；另一方面，政府、學校、國企等承擔國產化引領職責的行業也要真替換、真使用，真正把風尚引領起來。只有在國產IT企業、政府和市場的共同努力下，中國信創產業才有可能真正突出重圍，做大做強。
