信创之CPU，国产CPU为什么慢？

前面介绍了操作系统，今天我们再来讲一讲CPU。

一、什么是CPU

CPU(Central Processing Unit),中文名：中央处理器（CPU），是计算机系统中最主要部件之一。其功能是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU是计算机中负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。中央处理器主要包括两个部分，即控制器、运算器，其中还包括高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制的总线。电子计算机三大核心部件就是CPU、内部存储器、输入/输出设备。中央处理器的功效主要为处理指令、执行操作、控制时间、处理数据。

二、CPU分类

CPU按应用范围分为通用CPU和专用CPU，向国家特殊行业（卫星、军工）中应用的都是专用CPU，我们的民用部份就是通用CPU。通用CPU按照指令的不同又分为复杂批令集和精简指令集。其中精简指令集，按照开发企业和相关核心协议，又出现了Arm和risc-v。

复杂指令集，主要是X86,X86-64两种指令集，其核心两大集团是intel和AMD，咱国内的海光和兆芯都是从两家获取授权后进行设计开发的，但是这个授权是有缺陷的，新的指令都是没法用的，这也是为什么慢，跟不上国际速度的根本所在。

精简指令集，在国内则是百花齐放，性能已经在国际上位列前茅。这其中有购买ARM核心的飞腾、华为鲲鹏,当前最红的就是麒麟9000系列（基于ARM V8），RISC-V就是国之荣耀-龙芯（完全自主，不受任何国际限制）

三、为什么要国产化

1、银河号事件，1993年中国银河号货轮在公海上被美国强制要求检查，为防止货轮行进，美国关闭了GPS，货轮在茫茫大海中没有导航，就是瞎子。

2、1999年58事件，北约的美国B-2轰炸机利用精准制导炸弹精准轰炸了中国大使馆，其中一枚更是直接打入地下室，幸运的是没炸

3、CPU强制后门，国际公认美国国安局对所有CPU芯片强制加入后门指令，在不联网、的情况下就能通过卫星信号或其它电磁信号将信息窃取或关闭系统。

4、微软黑屏事件，微软为推进正版软件，强制加入黑屏代码

5、华为、中兴制裁事件，2012年，美国众议院称，华为及中兴对美国国家安全构成威胁，并对两家公司产品进行了“涉嫌为中国间谍活动提供便利”的调查。2018年，美国商务部称要在未来7年内禁止中兴通讯向美国企业购买敏感产品。随后的2019年至今，美国将华为及其子公司列入出口管制的“实体名单”，禁止华为使用美国芯片设计软件，并禁止将含有美国技术的代工企业生产芯片给华为。时至今日，美国也并未停止这种无端的技术制裁

6、海湾战争，萨达姆的800架战机一架也没能起飞。

等等.......

国际、国内的种种事件都证实，用别人的就会卡脖子，只有自己发展，才是硬道理。安全理我不容小觑。

四、国产品的X86系统CPU为什么慢？

在信创产品的推进中，突出的两个问题就是：1、操作系统不好用、2：速度慢。

操作系统不好用，是因为我们用了几十的的windows 90%的软件都是window下开发的，这突然一更肯定不适应。

咱就说一下慢的问题吧

国产cpu慢第一个原因就是核心不是最新技术，与最新技术有三代之着。国产CPU海光是海光微电子、海光集成分别与AMD签署了《技术许可协议》，在获得AMD授权后生产品的国产CPU，在美国将海光信息列入美国《出口管制条例》“实体清单”后AMD就断绝了CPU核心授权。现在使用的Zen架构，但是在这个授权架构中AMD进行了阉割（AMD对指令集进行了压缩，使用浮点运算性能大幅下降，整数运算则进行了降速，DIV、SQRT等浮点指令直接消失，这些都是基础指令，对于日常基本性能至关重要，速度变慢直接就把实际性能给拉了下来。缺少这些指令会影响到什么程度呢？比如AES编码，两颗32核心的海光竟然都跑不过入门级的4核心锐龙3 1200。

再说说兆芯，这个核更早。大家听说过Cyrix，国际闻名的CPU专利用大战中就有Cyrix，它的专利战使intel独享的X86架构被AMD和Cyrix分了一杯羮，而Cyrix比AMD更狠，后期又通过专利获取了永久使用权。Cyrix后期被台湾威盛收购，兆芯国际则又收购了VIA的CPU授权和专利。而这个过程中都没进行大的更改。

还有一点就是今年闹得最狠的光刻机。没有最新

制程就造不成最先进的芯片。