起底兆芯：X86誕生前后，都發(fā)生了什么？

　　2003年，上海交通大學(xué)微電子學(xué)院院長(zhǎng)陳進(jìn)通過(guò)打磨摩托羅拉的芯片“發(fā)明”漢芯，進(jìn)而借助漢芯，利用國(guó)家自主研發(fā)高性能芯片的憧憬騙取高達(dá)上億元的科研基金。同時(shí)，作為漢芯的“發(fā)明”人，陳進(jìn)被上海市科委授予其上海市科技創(chuàng)業(yè)領(lǐng)軍人物稱號(hào)，2004年上海交大將其特聘為長(zhǎng)江學(xué)者。

　　10年后，同樣是在上海，上海市國(guó)資委下屬的上海聯(lián)投和臺(tái)灣via合資兆芯，上海聯(lián)投注資12億元人民幣，還承接了核高基1號(hào)專項(xiàng)，獲得了不少于70億的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)。從2013年起始，至2015年歲末年關(guān)，成立已經(jīng)3年的兆芯在技術(shù)和人才本土化方面做的如何?又取得了哪些技術(shù)成果?

　　兆芯的技術(shù)成果

　　兆芯的產(chǎn)品線很長(zhǎng)，根據(jù)兆芯官網(wǎng)的資料，有智能機(jī)頂盒解決方案、智能手機(jī)解決方案、臺(tái)式機(jī)解決方案、筆記本解決方案。其中智能機(jī)頂盒解決方案、智能手機(jī)解決方案的cpu核購(gòu)買自arm，gpu用的是購(gòu)買自s3的技術(shù)，到底是買s3的技術(shù)授權(quán)，還是購(gòu)買全套技術(shù)資料，因具體交易細(xì)節(jié)尚未披露也就不得而知。如果是購(gòu)買了s3全部知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并可以此為平臺(tái)開(kāi)發(fā)自己的產(chǎn)品，那么兆芯(gpu)將會(huì)是景嘉微電子的強(qiáng)力競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

　　由于相對(duì)于用于智能手機(jī)、平板和機(jī)頂盒的arm解決方案，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有太多太多，比如海思、展訊、聯(lián)芯、全志、瑞芯微等等arm陣營(yíng)ic設(shè)計(jì)公司，而且這些公司在商業(yè)化方面已經(jīng)占據(jù)先機(jī)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)非常激烈，留給后來(lái)者的生存空間異常狹小，除了廣電強(qiáng)推的tvos指名道姓的要使用兆芯的機(jī)頂盒解決方案，兆芯的手機(jī)和機(jī)頂盒的解決方案鮮有人問(wèn)津。

　　而兆芯的臺(tái)式機(jī)和筆記本解決方案所用的x86芯片，這才是本文的重點(diǎn)。畢竟中國(guó)桌面芯片長(zhǎng)期被intel、amd壟斷，突然出現(xiàn)一個(gè)獲得國(guó)家天量投資的ic設(shè)計(jì)公司，還是做x86芯片的，確實(shí)讓國(guó)人眼前一亮。

　　兆芯的x86芯片

　　在引進(jìn)技術(shù)中，往往有這樣一個(gè)過(guò)程先貼牌，后仿制，再修改原始設(shè)計(jì)，最后在將引進(jìn)的技術(shù)融會(huì)貫通后自主創(chuàng)新。最典型的例子就是50年代引進(jìn)的5對(duì)負(fù)重輪和60年代初引進(jìn)米格21，前者經(jīng)過(guò)魔改后“遠(yuǎn)看炮塔嚇?biāo)廊耍?對(duì)負(fù)重輪”，后者一直魔改到米高揚(yáng)和格列維奇都不認(rèn)識(shí)了。

　　那么問(wèn)題來(lái)了，經(jīng)過(guò)3年時(shí)光，via將多少技術(shù)和人才轉(zhuǎn)移到了中國(guó)?兆芯在技術(shù)和人才的本土化方面做到怎么樣?拿出了怎么樣的x86芯片呢?

　　目前，兆芯有2款x86芯片zx-a和zx-c。

　　zx-a就是vianano的馬甲，微結(jié)構(gòu)是via收購(gòu)的美國(guó)ic設(shè)計(jì)公司設(shè)計(jì)的“以賽亞”，在當(dāng)初拿給相關(guān)部門檢測(cè)的時(shí)候，連nano的標(biāo)簽都沒(méi)改(漢芯好歹把摩托羅拉的標(biāo)簽打磨掉了)，其性能也慘目忍睹。根據(jù)via官網(wǎng)的白皮書顯示，nano在1.2+g主頻(估計(jì)睿頻到1.3g-1.4g了)下使用未知版本的gcc編譯器下的spec2000整數(shù)為799，浮點(diǎn)為696。而根據(jù)第三方測(cè)試vianano使用gcc4.6的spec2000整數(shù)為551/g。

　　(源自via官網(wǎng)白皮書)

　　而zx-c的微結(jié)構(gòu)和zx-a一樣，還是“以賽亞”，其實(shí)zx-c就是當(dāng)年做到一半，后被via放棄掉的四核cpu在遭遇intel專利大棒導(dǎo)致在via的x86芯片市場(chǎng)份額雪崩，以及考慮到該芯片孱弱的性能必然遭遇的悲慘市場(chǎng)前景后，via放棄了該項(xiàng)目。

　　在拿到核高基的錢后，via重啟了這個(gè)半成品，將之做成產(chǎn)品也就是viaquadcorec4650，穿上馬甲就成了兆芯的zx-c。

　　雖然目前沒(méi)有官方公布zx-c的spec測(cè)試成績(jī)，但根據(jù)一篇測(cè)評(píng)來(lái)看，微結(jié)構(gòu)基本原地踏步或提升非常有限，zx-c和zx-a的區(qū)別僅僅在于雙核變成了四核，40nm制程變成了28nm制程，主頻提升到2g。

　　有了zx-a和zx-c，可能有人會(huì)好奇zx-b哪去了呢?

　　因?yàn)楦鶕?jù)核高基項(xiàng)目的要求，zx-b必須要使用中國(guó)大陸的工藝流片，而從結(jié)果上來(lái)看，兆芯顯然沒(méi)能做到，所以也就跳過(guò)zx-b了。

　　跳過(guò)zx-b的真正原因

　　一直以來(lái)，國(guó)外/境外ic設(shè)計(jì)公司對(duì)中國(guó)進(jìn)行嚴(yán)格的技術(shù)封鎖。

　　在2000年前后，國(guó)家搞ic設(shè)計(jì)時(shí)候，國(guó)外巨頭對(duì)此是不屑一顧的，認(rèn)為中國(guó)又在幫美國(guó)培養(yǎng)人才。而經(jīng)過(guò)10年的成長(zhǎng)，龍芯、申威、飛騰取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，眼見(jiàn)技術(shù)封鎖已經(jīng)毫無(wú)意義，美國(guó)和臺(tái)灣企業(yè)一改過(guò)去技術(shù)封鎖的姿態(tài)，企圖用合資建廠的方式扼殺自主技術(shù)，正如基本淪為買辦的幾大車廠那樣intel、ibm、amd、via紛紛到大陸尋找代理人，但這些ic設(shè)計(jì)公司并非活雷鋒，不遠(yuǎn)萬(wàn)里赴中國(guó)傳授技術(shù)，而是為了自己的利益，因此，在合資或合作中，國(guó)外/境外公司在技術(shù)上各種保留，只傳授外圍技術(shù)就理所當(dāng)然了。

　　相對(duì)于intel、ibm、amd這些技術(shù)實(shí)力雄厚的公司，via則在技術(shù)實(shí)力上相距甚遠(yuǎn)，而且via的ic設(shè)計(jì)能力也是源自2000年前后收購(gòu)美國(guó)cyrix公司，而非自身有ic設(shè)計(jì)的底蘊(yùn)。更糟糕的是cyrix公司的技術(shù)人才在被via收購(gòu)前就流失了不少，而via又不像蘋果那樣土豪到能重金挖掘技術(shù)大牛，因而技術(shù)人才只減不增。

　　另外，via在收購(gòu)cyrix公司時(shí)，美國(guó)政府有限制性條款，比如禁止技術(shù)團(tuán)隊(duì)離開(kāi)美國(guó)，禁止裁員等等，這使得via雖然收購(gòu)了cyrix，但根本沒(méi)有能夠做到整合該公司。在被intel專利大棒打的半身不遂后，via在2007年后的x86芯片研發(fā)投入少趨于停滯，在美國(guó)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)基本垮掉，剩下的技術(shù)人才也隨著時(shí)間老化。現(xiàn)在，via的高管都拿這些美國(guó)老頭沒(méi)辦法。

　　既然via都管不了，兆芯就更拿那些美國(guó)老頭沒(méi)轍了，他們最初轉(zhuǎn)交給兆芯的代碼甚至不是verilog或vhdl代碼，接收代碼的工程師甚至看不懂到底是什么玩意。

　　因此，via在轉(zhuǎn)移x86芯片技術(shù)方面做的非常有限，真正轉(zhuǎn)移到大陸的是一些外圍技術(shù)，比如目前兆芯掌握了為zx-a和zx-c造主板的能力。在師傅能力本來(lái)就不高明，而且在技術(shù)轉(zhuǎn)讓方面說(shuō)了也不算的情況下，兆芯在3年時(shí)間里，沒(méi)能設(shè)計(jì)出自己的微結(jié)構(gòu)，始終拿via的“以賽亞”穿馬甲也就不足為奇了。

　　兆芯的市場(chǎng)定位

　　當(dāng)時(shí)上海市政府扶持兆芯的初衷是和intel、amd在民用市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，但因技術(shù)實(shí)力和intel、amd差距過(guò)大，最后只能做政府安全市常

　　(兆芯安全桌面臺(tái)式機(jī) v410)

　　但面向安全市場(chǎng)，兆芯有五大障礙：

　　一是境外股權(quán)。

　　根據(jù)一些規(guī)則和規(guī)范，有一些項(xiàng)目是不能承接的。

　　二是存在后門。

　　因?yàn)楸旧砭褪菄?guó)外芯片穿馬甲，在檢測(cè)中爆出存在后門的事情后。對(duì)信息安全要求非常高，能扛得住行政壓力，懂技術(shù)又不好糊弄的單位自然是將兆芯拒之門外，比如十大軍工。

　　三是性能偏弱。

　　雖然就目前的zx-c來(lái)說(shuō)，其擁有的2g主頻還尚能與只有1g主頻的龍芯3a2000一戰(zhàn)，但是遭遇擁有1.6g主頻的申威桌面芯片就很難說(shuō)了。如果到2016年，兆芯無(wú)法拿出性能堪比龍芯gs464e和飛騰“小米”的微結(jié)構(gòu)，那么面對(duì)2g主頻的龍芯3a3000和飛騰“地球”，在性能上就基本被龍芯3a3000和飛騰“地球”碾壓。

　　因?yàn)樵O(shè)計(jì)一個(gè)微結(jié)構(gòu)一般需要3年左右，舍得花錢能快一些;流片運(yùn)氣好、不排隊(duì)、舍得砸錢的話最快3個(gè)多月也能做下來(lái)，不過(guò)一般要150天左右;另外從樣品到成品量產(chǎn)，一般情況也要1年，當(dāng)然，舍得花錢另說(shuō)。

　　加上兆芯和via在ic設(shè)計(jì)上實(shí)力有限，所以筆者認(rèn)為via在2016年很可能拿不出和intelnehalem、龍芯gs464e和amdsteamroller一個(gè)等級(jí)的微結(jié)構(gòu)。

　　(除龍芯gcc4.8外，其余編譯環(huán)境未知，僅供參考)

　　四是能力有限。

　　兆芯相對(duì)于龍芯、申威、飛騰最大的優(yōu)勢(shì)是可以跑windows，但對(duì)安全要求比較高的黨政軍單位的安全可信pc運(yùn)行的都是國(guó)產(chǎn)linux系統(tǒng)，這樣一來(lái)，兆芯最大的優(yōu)勢(shì)被廢。而且很多特殊領(lǐng)域有很多特定應(yīng)用，需要進(jìn)行軟硬件磨合，這些軟硬件磨合優(yōu)化都是兆芯目前的技術(shù)實(shí)力所做不到的。

　　五是遭到其他ic設(shè)計(jì)單位競(jìng)爭(zhēng)。

　　比如在國(guó)防科大和cec合作后，也依靠行政力量強(qiáng)推飛騰(arm)，和兆芯展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng)。

　　綜上所述，雖然兆芯曾經(jīng)在行政力量的強(qiáng)勢(shì)推進(jìn)下進(jìn)軍黨政軍安全市場(chǎng)的勢(shì)頭非常猛，但實(shí)際上的斬獲還是相對(duì)有限的，真正推廣出去的是那些對(duì)信息安全要求并不太高，扛不住行政壓力，又不懂技術(shù)，比較好糊弄的政府機(jī)構(gòu)。

　　兆芯是否能面向民用市場(chǎng)?

　　既然在黨政軍市恥難走通，那么兆芯的x86芯片面向民用市場(chǎng)如何?

　　其實(shí)，兆芯的x86芯片在民用市場(chǎng)上也是死路一條。原因有以下兩點(diǎn)：

　　一是存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題。

　　x86芯片最早是用于日本一家公司的計(jì)算器上的，當(dāng)時(shí)intel主營(yíng)業(yè)務(wù)還是存儲(chǔ)芯片，cpu僅僅是個(gè)副業(yè)配角，并不是很重視。當(dāng)ibm選擇用intel的x86芯片做pc時(shí)，因?yàn)閕bm的訂單量太大，intel自己產(chǎn)能有限，于是找了酗伴amd(仙童出來(lái)的)、cyrix幫忙生產(chǎn)x86芯片。

　　當(dāng)年intel無(wú)法預(yù)料到x86專利會(huì)有現(xiàn)在這樣大的價(jià)值，面對(duì)當(dāng)時(shí)對(duì)intel來(lái)說(shuō)高山仰止的ibm的“垂青”，自然是欣喜若狂，將x86授權(quán)作為amd、cyrix幫忙生產(chǎn)x86芯片的附帶條件給了amd、cyrix等公司。

　　隨著x86芯片市場(chǎng)份額越來(lái)越大，加上intel和微軟建立wintel同盟后日漸羽翼豐滿，x86專利價(jià)值越來(lái)越大，于是就收緊了x86授權(quán)。amd對(duì)x86指令進(jìn)行了擴(kuò)展，并以交叉授權(quán)的方式解決了和intel的專利糾紛，而cyrix則沒(méi)有這么幸運(yùn)了。

　　后來(lái)臺(tái)灣via收購(gòu)已經(jīng)窮途末路的cyrix公司。雖然via獲得了x86專利技術(shù)的使用權(quán)(所有權(quán)始終是在intel手里)，但via在技術(shù)積累方面缺乏底蘊(yùn)，在遭受intel專利大棒暴擊，via的x86芯片銷聲匿跡。

　　在英特爾與美國(guó)聯(lián)邦貿(mào)易委員會(huì)(ftc)達(dá)成協(xié)議后，英特爾需向via提供x86授權(quán)協(xié)議延長(zhǎng)至2018年4月，也就是說(shuō)2018年4月對(duì)via和兆芯都是一道坎。

　　但其實(shí)，兆芯并不用為2018年4月授權(quán)到期而擔(dān)憂，因?yàn)檎仔緩某闪⒅醯浆F(xiàn)在一直沒(méi)有x86授權(quán)!

　　原因何在?因?yàn)閕ntel對(duì)via的x86授權(quán)有限制，只有當(dāng)via持股超過(guò)50%，也就是處于控股狀態(tài)下，麾下的合資公司才能使用x86授權(quán)。

　　換言之，只有via控股兆芯，兆芯才具有x86使用權(quán)。而via若要控股兆芯，先不提上海市國(guó)資委能否接受，單單是承接核高基項(xiàng)目就已經(jīng)成為不可能，而沒(méi)有核高基56億資金(一期工程56億，加上后續(xù)申請(qǐng)，不少于70億)，via根本沒(méi)有意愿重啟x86芯片設(shè)計(jì)，因此，這構(gòu)成一個(gè)死結(jié)。

　　所以兆芯始終沒(méi)有x86授權(quán)。如果市場(chǎng)份額渺小，出于對(duì)兆芯背后勢(shì)力的忌憚和中國(guó)市場(chǎng)對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的現(xiàn)狀，intel還能睜一只眼閉一只眼，一旦有做大的勢(shì)頭，勢(shì)必重蹈via被專利大棒暴擊的覆轍。

　　二是性能孱弱。

　　即使技術(shù)實(shí)力強(qiáng)如amd在intel的陰影下只能茍延殘喘，股價(jià)更是低的不可思議，amd被收購(gòu)的傳言更是時(shí)有耳聞。而兆芯和via的技術(shù)實(shí)力和amd相比更是天上地下，因此，走向民用桌面芯片市場(chǎng)只能是死路一條。

　　結(jié)語(yǔ)

　　相比于2001年成立時(shí)只有十幾人的龍芯，只有一間50-60平米的實(shí)驗(yàn)室，卻在成立后的3年內(nèi)做出了龍芯1號(hào)和龍芯2b兩個(gè)自主設(shè)計(jì)的產(chǎn)品;申威在2006年和2008年先后推出自主設(shè)計(jì)的2代產(chǎn)品;飛騰在購(gòu)買arm指令集授權(quán)后，自主設(shè)計(jì)出了“小米”、“地球”、“火星”。

　　兆芯在3年內(nèi)的產(chǎn)出和國(guó)家對(duì)其不計(jì)成本的投入極不相稱就兆芯的zx-a和zx-c而言，其實(shí)是中國(guó)出錢購(gòu)買/委托via設(shè)計(jì)，由臺(tái)灣代工，取得部分產(chǎn)權(quán)，但本質(zhì)上還是別人的東西，其實(shí)跟原來(lái)用intel的芯片沒(méi)有區(qū)別。zx-b更是因?yàn)楹烁呋笫褂么箨懝に嚵髌舱邸?/p>

　　完成貼牌仿制修改原始設(shè)計(jì)將引進(jìn)的技術(shù)融會(huì)貫通后自主創(chuàng)新的過(guò)程一般需要5年，已經(jīng)過(guò)去了3年，在剩下的2年里兆芯是知恥而后勇，設(shè)計(jì)出超越龍芯、申威、飛騰的產(chǎn)品呢?還是依舊拿via的技術(shù)穿馬甲?讓國(guó)人拭目以待吧。