飛騰CPU為什麼能用在銀河系超級計算機

2020-12-10 電子發燒友

飛騰CPU為什麼能用在銀河系超級計算機

過氣的人兒啊 發表於 2020-03-01 19:18:17

國產晶片中，飛騰的名氣來自於它強大的性能。雖然其性能比不上國外因特爾和AMD的最新產品，但在國產晶片的江湖中，完全可以排進三甲。採用16nm製程工藝的飛騰FT2000，是目前性能最強的國產CPU之一。

飛騰CPU的身世。

提到飛騰，那麼不得不提到國防科大計算機學院和銀河系超級計算機。

國防科大的前身是創建於黑龍江省哈爾濱市的軍事工程學院，簡稱「哈軍工」。1970年主體搬遷至長沙，1978年後改名為國家科技大學。而國防科大的計算機學院最早可以追溯到陳賡大將在哈軍工任校長時期。在那時就已經開始著手計算機的研發了。

而上世紀80年代後由國防科大計算機學院組織研發的銀河系列超級計算機取得了不素的成績。但因為當時迷信「造不如買、買不如租」和「市場換技術」等理論，國防科大主動放棄了自主研發晶片，轉向了大量購買外國晶片。最早的銀河一號、銀河二號、銀河三號所使用的晶片都是外國芯。但進入21世紀後，在逐漸發現很多關鍵技術受制於人。因此國發科大將研發自己的CPU提上了日程，飛騰CPU橫空出世。

圖片來源：國防科技大學

借鑑吸收，取得重大成果

借鑑國外的優秀產品，是眾多國產領域發展起來重要的一個手段。第一步很重要，從零到一往往是最難的，閉門造車往往很難造出好產品。國發科大先後仿製過德州儀器、因特爾、SUN等公司的產品，在短時間內培養出一大批技術人才，並研製出性能不錯的晶片。並且在不斷借鑑的過程中逐漸找到了自己研發方向，自2012年開始，飛騰加入ARM陣營，並且開始潛心研發。

飛騰2000+/64就是在採用ARM框架v8指令集上自主開發的處理器。採用16nm製程工藝，主頻達到了2.4GHz，可用於高性能、高吞吐率伺服器領域。該款晶片的性能已經達到國內最強，比申威1621和龍芯1500A-16性能更強。

圖片來源：飛騰

國之重器，天河超級計算機

在國防科大研製我國首臺千萬億次超級計算機「天河一號」時採用的是因特爾CPU與AMD的圖形處理器。後來飛騰的FT-1000發布，所以針對天河一號超級計算機進行優化升級。部分採用了FT1000處理器，升級後的性能達到了國際領先地位。

天河二號依舊採用了因特爾的處理器，並且在性能上連續多年排名世界第一。也正因為如此，美國商務部突然限制因特爾公司向中國計算機研究中心出口晶片。在當時飛騰的FT1500隻是用於天河二號前端處理器，只能用作網絡數據處理。也正因為如此，國防科大不得不拋棄因特爾，走上完全自主可控的道路。

「天河」超級計算機

天河三號是我國自主研發的新一代百億億次超級計算機。天河三號Ｅ級原型機在2018年7月已經完成研製部署，超越美國超級計算機「Summit」重新回到世界第一。預計「正式」版「天河三號」將於2020年前後完成研製，依舊會使用飛騰系列作為主力處理器，屆時完全自主可控的國產超級計算機必將再度震驚世界！

面對未來，飛騰仍然需要思考

飛騰與龍芯一樣都是經常被各種媒體質疑的國產晶片廠。有趣的龍芯被吐槽是因為太國產化導致的性能差，而飛騰被吐槽則是因為性能強勁而被質疑抄襲。即使到現在，飛騰使用ARM框架，仍然被質疑是使用購買的Cortex A57產品披上自主可控的標籤進入信息安全領域。飛騰總經理谷虹第一時間回應：「我們從未向ARM購買包括Cortex A57在內的任何CPU產品，更不可能將沒有購買過的產品打上所謂標籤推向市場」。對於谷總的回應，小編認為是可信的，畢竟飛騰在CPU領域潛心發展這麼多年，不至於「掛羊頭賣狗肉」。採用ARM指令集的飛騰處理器雖然不存在安全問題，屬於自主可控的處理器，但確實是依靠ARM標準架構設計CPU。雖然站在巨人肩膀上發展會更加便利，但在未來發展上的瓶頸仍然值得思考。

天河超級計算機

無論怎樣，飛騰的處理器是完全自主可控的國產CPU。面對超級計算機這樣的項目，完全像龍芯那樣從零開始也確實不切實際。而性能強勁的飛騰處理器，在市場上競爭能力更強，更容易與系統軟體、應用軟體、整機製造廠商建立一個基於飛騰產品的生態系統。只有具備良好的生態系統的處理器在能夠在個人電腦領域得到用戶的喜愛，畢竟普通消費者的需求要更廣泛更複雜，所以非常期待飛騰能夠快速成長，未來能夠讓普通消費者都更用得上飛騰的中國芯！同時也預祝使用中國「芯」的天河三號超級計算機能在2020年順利完成研製，再創佳績！

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