目前,国产CPU自主指令集的只有龙芯和申威,分别采用LoongArch和SW64指令集,其余CPU基本采用从国外引进的指令集,购买技术授权或以合资方式分享利润,在自主性上存在瑕疵,从英特尔和VIA的诉讼,以及美国FTC对英特尔、AMD的裁定来看,依赖国外指令集授权是存在风险的。
SW比较神秘,商业市场上罕见,龙芯的LoongArch是正在推向商业市场的指令集。目前,龙芯已经将LoongArch的32位指令集和CPU源码向多所高校开源,帮助学生学习设计CPU,在真实环境真学真用。龙芯的IP核,也已经向多家公司授权。接下来,龙芯会将LoongArch向客户进行授权。
龙芯的指令集授权不会搞差别化对待,就是龙芯有什么架构,客户就有什么架构,龙芯有啥更新升级,客户就有啥更新升级。比如LoongArch升级了,用户可以同步升级,不像ARM,从ARMv8升级到ARMv9,过去购买了ARMv8授权的国内CPU公司就只能用ARMv8,并不自动天然获得ARMv9授权,想要ARMv9授权还得花钱买,而且因制裁的影响,还不一定能买到——目前没有任何一家中国大陆公司官宣买到了ARMv9指令集授权,ARM也未官宣对任何一家中国大陆企业出售了ARMv9指令集授权。
当然,龙芯也有限制,就是客户不允许二次授权给他人,也不允许修改架构和指令。这个主要是为了避免生态破碎化,过去MIPS就因为各个公司自行修改指令集,直接导致生态破碎化。
总的来看,龙芯的商业模式里兼具了英特尔、ARM、MIPS和RISC-V的特点。
龙芯在桌面、服务器、嵌入式上均有成品芯片出售,这是英特尔、AMD直接卖芯片模式。
龙芯将自己的IP核授权给客户,比如雄立买了LA364设计SoC,这是ARM出售IP授权的模式。
龙芯将LoongArch授权给客户,由客户自己基于LoongArch设计CPU,这是MIPS的模式,ARM对客户指令集授权也是这种模式。
龙芯将LoongArch的32位指令集和CPU源码向多所高校开源,指令集开源这是学RISC-V,而32位CPU向多所高校开源,这是大部分RISC-V厂商也没有做的,RISC-V的商业模式是指令集开源,CPU源码要付费,仅有包云岗团队的香山处理器是开源。
可以看出,龙芯为了商业化,已经是把友商的成功经验都用上了。
将指令集授权出去后,好处是龙芯可以扩大阵营,让更多的厂商参与近来,壮大产业生态,对于这些厂商而言,获取LoongArch授权的成本相对于购买ARM授权的费用而言,几乎可以忽略不计,这就避免了ARM税的抽血,可以把更多利润留在国内。缺点是万一友商基于LoongArch设计的CPU超过龙芯,可能会对龙芯造成冲击。
不过,现阶段而言,引进国外指令集的公司看不上LoongArch,更愿意去抱英特尔、ARM的大腿。初创公司更加青睐RISC-V。
即便是选择加入LoongArch阵营,龙芯的IP授权便宜,与其获取LoongArch授权,自己设计CPU费钱费时费力费脑,还不如直接买龙芯的成熟IP设计SoC,这样短平快,有利于商业化。
因此,LoongArch对外授权之路在现阶段不会顺利。
至于友商基于LoongArch设计CPU超过龙芯这个假设,铁流认为在5年内都很难成立。
龙芯团队设计能力很强,在人力和财力远逊于友商的情况下,在CPU迭代上取得了显著进步,IPC追平13代酷睿,而且明年流片的CPU在工艺不变的情况下,依靠设计又把CPU性能提升20%,国内其他CPU公司恐怕很难追上,何况要更换指令集,基于LoongArch进行设计,这又要时间,国内那些引进CPU公司从这些年的表现来看,自主能力和研发水平均不如龙芯,想要在LoongArch的赛道上超越龙芯恐怕是痴人说梦。
当然,一旦有友商基于LoongArch设计的CPU超越龙芯,这也是大好事,毕竟龙芯已经这么强了,比龙芯还强的LoongArch CPU,其市场竞争力会更强,在LoongArch的体系内,形成AMD和英特尔这种良性竞争,也是好事情,毕竟众人拾柴火焰高,一旦多家CPU公司在LoongArch的体系内你追我赶,LoongArch+Linux没准真能建成中国版的Wintel,必然彻底终结英特尔、ARM、AMD、微软等公司在中国市场的统治地位。