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原标题:俄罗斯的CPU或集成都电子通信工程高校路的现状

浏览次数:112 时间:2019-12-17

问题:俄罗斯的CPU或集成电路的现状是什么样?

科技世界网     发布时间:2017-05-17   

回答:

一、国产CPU发展现状与成就

国内已开启多技术路线并行的CPU技术产业新格局。在国家科技重大专项和国家级集成电路产业投资资金的推动之下,我国CPU产品技术研发已进入多技术路线同步推进的高速发展阶段,并因发展模式和技术特性的不同而呈现出不同的发展特色,其中: x86体系由intel封闭主导,国内企业通过商业合作进行CPU产品和部分技术的研发。Intel独揽x86 CPU的基础架构、芯片设计、工艺制造三大环节并封闭发展,目前已积累了超过1.7万件CPU相关专利。在硬件层面,不仅掌控与北桥CPU配套的南桥芯片组外围接口、GPU等核心技术,也主导着与x86相关的标准技术和测试认证,例如内存条接口、硬盘接口以及PCIe总线接口等;在软件层面,与微软结成“Wintel”联盟形成长期相互协同的利益闭环,众多应用厂商围绕x86 windows体系开发产品。我国的兆芯和曙光分别通过与威盛和AMD的商业合作进行x86 CPU的研发,其中兆芯已推出3代CPU产品,并形成了完整的芯片组解决方案,在操作系统层面除兼容windows和linux外,也联合方德、中标、普华等多家国内企业展开适配;曙光联姻AMD加快在服务器领域的布局,自研安全加密模块替代原有AMD的安全部分,提升安全保障能力,预计相关产品今年底实现正式商用。 ARM体系以开放共赢为基本原则,国内企业在获得技术授权的基础上进行芯片架构和芯片设计的研发。ARM公司是ARM生态的主导者和核心规则的制定者,通过基础架构授权、IP核授权等方式获得经济收益。芯片设计企业基于ARM授权的基础架构/IP核进行芯片研发,降低了研发的难度、风险和成本,与ARM公司形成互惠互利的合作伙伴关系。而生态系统中大量的上下游软硬件企业则遵循ARM统一制定的标准规范,对接众多客户需求而实现经济利益获取。国内基于ARM生态的CPU产业已有较好基础,华为海思、展讯、联芯、飞腾等众多企业均已累积多年的ARM芯片研发经验,在移动终端领域我国芯片设计技术已与国际主流水平同步,在高性能计算等应用领域也推出了相应的CPU产品。华为、展讯、国防科大等多家企业取得ARM自主化程度最高的架构授权,可进行自主CPU基础架构的研发。2016年4月集合国内外数十家企业的绿色计算产业联盟的成立,将继续推动国内ARM生态的逐步壮大和在全球生态中话语权的提升。 MIPS体系基于架构授权构建开放生态,国内企业是产品研发和生态推动的主要力量。2012年ImaginaTIon和ARM的母公司Bridge Crossing合力购得MIPS公司的580项专利,前者联合多家MIPS芯片设计企业组建MIPS开源社区PRPL基金会,共同推进MIPS架构与IP的持续向前发展;后者则侧重于战略性收购以提升知识产权能力。我国目前是推动MIPS生态繁荣的主要力量,龙芯在MIPS精简指令集基础上自主扩展了指令集loongISA,并坚持自主研发微架构和编译器,2015年8月发布的GS464E在整数运算性能方面基本追平了AMD的微结构,浮点运算性能方面接近Intel在2013年发布的Ivy。君正在MIPS基础指令集的基础之上自主扩展了SIMD指令集,侧重于32位嵌入式CPU芯片及配套软件的研发和销售,主要应用于便携教育电子、可穿戴设备等移动便携设备领域。 此外,国内对Power、Alpha等架构也有布局。国内已通过授权得到IBM的Power CPU全套技术,对标行业应用市场。申威对自主的Alpha架构也在不断深化升级,在双核Alpha基础上拓展了多核架构和SIMD等特色扩展指令集,主要面向高性能计算、服务器领域,在2016年国际超算大会评比中,基于申威26010处理器的“神威太湖之光”计算机系统首次亮相并夺冠,其峰值性能达每秒12.5亿亿次浮点运算,成为世界首台运行速度超10亿亿次的超级计算机。

目前俄罗斯已研制开发出700多种具有世界先进水平的电子技术产品,其中计算机技术也已经跻身大国行列,研制成功了运算速度为每秒万亿次的超级计算机MBC-1000M。俄罗斯虽然在半导体集成等硬件方面的技术竞争中落后于美国,但是可以弥补运算速度慢这一弱点的软件却非常先进,波音公司在超音速客机开发项目中即采用了俄罗斯的计算方法和设计技术。

二、面临挑战和主要问题

国产CPU产业配套滞后于产品技术需求,后续升级压力较大。一是,目前国内制造工艺落后国外两代,CPU专用和高性能制造工艺尚处于起步阶段,面向服务器和PC的国产CPU产品仍需依赖台积电等国外厂商。二是,我国IP产值不足全球的10%,并且高端IP的缺乏难以支撑设计和制造发展的需求。华大九天等国内企业发展自主EDA工具,但目前仍较多应用在低端产品当中。此外,与工艺制造相关的装备和材料技术的落后也制约国内制造工艺的升级,进而影响CPU生态的竞争力。 国产CPU生态环境薄弱且成熟缓慢,长远发展空间受限。受CPU知识产权壁垒和国外CPU企业对商业模式的限制,目前国内孤立的CPU生态环境基础薄弱且成熟缓慢,主要表现在合作伙伴少、软硬件生态力量分散、无法建立Wintel联盟的协同共赢模式、缺乏产业上下游间的融合发展和深度优化等。 应用开发与CPU研制未形成良性互动,竞争力提升缓慢。当前国产CPU研发还极大依赖于国家项目扶植和支持,未结合市场需求,导致产品和应用脱节的情况较为突出,无法持续发展。目前各级单位正在大力推动国产CPU的应用,但因基于国产CPU的操作系统及应用软件生态并不丰富,目前规模较小,产品竞争力提升缓慢。

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三、对未来发展的建议

强化统筹协调,提升国内技术生态水平。依托国内的市场优势和企业的成长优势,以我国信息安全特殊需求为切入点,针对具有我国特色的个性化应用需求,联合华为、国防科大、展讯等核心优势企业,加大对CPU产品的研发和在相应生态中的影响力。深化国际合作,在兼容开放、专利申请等方面争取更多权益。 强化配套供给,提升国内生态体系完备性。一是,推动国内芯片设计企业与中芯国际等制造企业、江苏长电等封测企业间深化合作,围绕服务器、移动芯片、物联网芯片等专用需求,实现国内自有的专用制造和封测工艺技术。二是,加大对与芯片特色功能优化紧密相关的基础IP的自研力度,力图逐步实现国产化替换。三是,支持企业积极参与国际开源社区,深化对开源软件技术的理解,提升国内CPU系列芯片产品配套应用的系统软件和应用软件供给能力。 强化应用驱动,提升国内技术产业化进程。面向国产化应用实际需求,开展研发攻关和国产化应用部署。整合各类专项资金和社会资金,继续加大对核心技术/产品自主突破的支持力度。鼓励应用企业主导建立应用牵引、研用融合的核心技术研发体系,形成研发、应用、纠错、完善的体系化迭代创新模式,实现技术研发与应用的协同效应。 强化标准建设,提升国内差异化竞争优势。围绕我国特定领域信息安全需求,构建完备标准化体系,并将其纳入国内市场准入控制范畴。推动企业加强对专利申请的重视程度,适当降低知识产权申请的费用门槛和管理门槛,探索产业共建知识产权专利池,提升我国对外知识产权自我保护能力。 (作者简介:周兰,就职于中国信息通信研究院两化融合所集成电路与软件研究部)

据2004年的统计,俄罗斯的半导体行业的销售额约为20亿美元。俄罗斯大部分半导体厂商拥有4英寸及6英寸的硅圆片生产线,个别厂商拥有8英寸生产线。在这些生产线上采用0.35、0.5、0.8和1微米节点的生产工艺,大批量地生产本国所需的各种类型的半导体器件,满足了航天、航空、潜艇、原子能、导弹等军工部门的需求以及各种民用电子如医疗设备、家用电器等各方面的应用。尽管其半导体工艺技术的整体水平落后于欧、美、日等先进国家厂商约10年,然而其产品以品种全、实用、耐用、性能稳定并且拥有独立技术而称誉全球。缺点是器件体积相对较大。

俄罗斯科学院约飞物理技术研究所位于圣彼得堡。该所时至今天仍是俄罗斯科研机构中最好的研究所,这里聚集了一批俄罗斯物理学界最优秀的物理学家。他们的工作为俄罗斯甚至世界的现代电子信息技术发展奠定了基础。阿尔费罗夫博士及其领导的研究组在世界上领先研制成功室温下连续波双异质结构半导体激光器,从而创立了现代异质结构物理学和电子学。他们的原创性工作为半导体激光器的室温激射和光通信技术的兴起。

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俄罗斯国家微电子研究所(即MRI)成立于1987年。其为俄罗斯通信工业的专用集成电路计算机辅助设计中心,曾开发出300多种专用集成电路,广泛用于俄罗斯各企业。近年来,该研究所已成为俄罗斯领先的亚微米节点的专用集成电路的设计中心。2001年其创建了通用的集成系统芯片的IP(知识产权)模块库。该研究所专攻数字电视、全球导航系统、航天用器件、卫星通信、生态监测和无线定位等方面的半导体器件。在DSP、RF、SoC和混合信号器件以及超低功耗等产品和技术上拥有较强实力。

俄罗斯科学院的无线技术和电子学研究所(IRE,RAS)有110名科研人员。其成立于1953年,位于原国立莫斯科大学物理系大楼内。主要进行无线科学、物理电子学和量子电子学、无线工程和计算机科学的基础研究。他们研究成功的通信技术在传输速度、传输距离、功耗和价格上优于IEEE802。

在俄罗斯有大约3000家研制和生产电子技术设备的企业。这一行业的领头企业是“微米”和“埃斯特罗姆世家”公司,它们在东南亚地区市场上找到了“缝隙”产品。“微米”和“埃斯特罗姆世家”生产的几种设计标准为1~1.5微米的集成电路产品(上世纪80年代末期的研发产品),在国际市场占到了近15%的份额。如今,两家领头企业都想改用0.35~0.18微米的生产工艺(这个标准已被列入政府的纲要)。“埃斯特罗姆世家”的计划产量为每月20000个芯片,“微米”则计划每月生产2000个芯片。其余的公司按条件可划分为两类,一类公司主要研制自有品牌的缝隙产品,甚至是独家产品,另一类公司是按合同生产的公司,主要生产其他公司的品牌产品。

尽管俄罗斯经济经历了困难时期,但仍然保持了其整体科技的完整性,并且在基础研究方面取得了数十项世界级科研成果,完成约5000个研究课题,如俄罗斯科学院在微电子和毫微电子、电光绘图新工艺、高温超导、化学、天体物理、超级计算机、分子生物学、气象等领域所取得的具有世界先进水平的科研成果;在核激光领域取得的重大突破等等。这些都表明在面向21世纪的科技角逐中,俄罗斯仍然是实力较强的国家。

俄罗斯电子工业发展战略是欧洲和中国发展模式的组合。与欧洲的区别在于,俄罗斯还需要在电子产业内选择和扶持重点的大型企业;而与中国的区别则在于,中国发展电子工业技术的过程是从零开始的,也正是由于这个原因,其电子工业发展带有循序渐进的特点。而俄罗斯现在就可以立即填充电子矩阵中的许多缝隙。毕竟俄罗斯的电子工业还是有着丰富的发展历史的。

回答:

俄罗斯人和中国不一样,高研层次鲜明不求靠任何国家,军事强军放在第一位,国民穷也不能让强军穷,俄罗斯任何高科枝不宣扬,宣扬的是高研运用的成果和军事装备的升级打击能力。我们是又依靠而满足现实主义,有一点成果就牛逼哄哄,但真正属于自己的创新很少,我们应该加强自我意识,创建高科枝研发队伍,有国家统筹研发世界性我们中国所需的高科研项目,制定绝对保密规则,用法规纪律约束科枝成果国家安全运用,对世界性高研的任何矿源、材料等严密监控,禁止出口任何国家,坚决打击、严查、重判出卖国家的偷运、走私、内外勾结等违法乱纪人员,加强保密制度,严审预防科研、科枝论文、论谈邀请或盗窃行为发生,有必要制定对国家高研丶高科人才专家工作性质保密和科研保密保护,高科技成果有国家统筹运用,并制定起动运用保密程序的依法限度。国家的复兴,一流的强大军队,国家的安全和人民尊严,依法治国的和谐生活,中国梦!加油!我的中国!

回答:

俄罗斯在基础科学领域还可以,但在科技应用方面已经落后于世界先进水平。至于芯片,看过俄罗斯国内的一些报道,有很多都是从中国引进的,到了俄罗斯外进行加工。俄罗斯深受西方国家制裁,高端技术比较薄弱。总得来说,相比国内的突飞猛进,我觉得俄罗斯还是差了不少。中国四十年的改革开放确实进步巨大,这种体验在两年前让我感同身受。二零一六我去叶卡捷琳堡参加中俄工业展,名义上中俄展览,其实基本是中国公司产品。很多中国产品都闻所未闻,让我大开眼界。我们的输变电,工业电器,还有很多行业,居然那么牛逼!离开俄罗斯二十年后,再次踏上俄罗斯土地,发现和以前比变化不大,而中国却发生了天翻地覆的改变。最后想说说房地产。看到大家一致讨伐房地产,好像盖房子成了罪过,其实不然。房地产也不全是没有科技含量的产品,造城也是一种本事。莫斯科CBD中心,圣彼得堡新建地铁,还有很多俄罗斯大型基建项目的背后都是中国建筑力量在做支撑。多出国走走,多多思考,不要看到一条消息就群情激愤,稍微有点中国的负面新闻,就把自己的国家说的一文不值,这不是理性的思维。任何国家都有优点,也有缺点,中国如此,俄罗斯也如此。要知道,中国是世界上唯一一个工业门类最齐全的国家,从这一点说,作为一个中国人,我感到无比自豪。

回答:

俄国滴CPU...电子技术很一般,不如中国.因俄熊有个特点,西方研究啥,俄要逆向而行,总以自己为标准,这与历史有关,俄一直融合不进西方,也和地位有关,前华约老大。但俄国软件较牛

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