該拋棄的就要早拋棄，國產CPU的發展，需要選擇最正確的路

眾所周知，電腦芯片被稱之為CPU，最牛的CPU是X86架構的intel、AMD，而手機領域的芯片稱之為Soc，而最牛的Soc是ARM架構的高通、聯發科、蘋果芯片等。

與此同時，在Soc中，又有什么CPU、GPU、基帶芯片、DSP等，那么問題來了，CPU、Soc、指令集、架構、IP核等等，這些究竟是怎么回事？

CPU也叫做中央處理器（central processing unit）則電腦中負責計算的單元。而Soc包含有CPU、GPU、DSP、基帶芯片、ISP等等組件，這些組件封裝在一塊芯片中，就是Soc。

CPU在計算時，要按照一定的規模標準執行，這個規范標準就是指令集。舉個例子，如果CPU只能理解英語，那么指令集就是英語的26個字母。像X86、ARM、MIPS、LoongArch、RISC-V都是指令集范疇。

架構，大部分時候與指令集是等同的，但在ARM這里，又有點不一樣，ARM每次都是將指令集組合成特定的規范，比如組合成一些特定的單詞，再形成版本，比如V8架構、V9架構……

而IP核，則是指Soc中的CPU核、GPU核心等，同時一個CPU中也有多個核心，這些稱之為IP核。

從上面這些名詞解釋，估計大家可以看出來，CPU/Soc的先進性，直接取決于IP核、也取決于架構、指令集。

就像大家都熟悉26個英文字母，但要寫出一篇好的文章，則需要26個字母組合成特定的單詞，再通過這些單詞組合，最終寫成文章，有人寫的好，有人寫的壞。

而國產CPU發展的較晚，所以早期國內的芯片廠商，要研發芯片，都是采用國外的指令集，沒有自研指令集，因為自研確實要求高，難度大。

比如6大國產CPU，華為鯤鵬、飛騰采用的是ARM指令集，兆芯、海光采用的是X86指令集、龍芯采用的是MIPS指令集、申威采用的是alpha指令集。

大家的想法很簡單，直接站在成熟的指令集肩上來設計芯片，門檻低，速度快、效率高，同時也能夠利用這些指令集的生態，不至于要從0開始，這樣成功率大。

但這里大家要注意，X86是直接指令集授權，即你買的是26個字母的使用權，怎么組合排列，都沒問題，不存在侵權問題，但X86不輕易對外授權，全球僅有intel、AMD、海光、兆芯4家授權授權，可以開發X86芯片。

ARM不生產芯片只做授權，所以ARM為了賺錢，基本不直接進行26個字母的指令集授權，而是每次都是將字母進行組合，形成特定的單詞后，再打包成V1、V2……V9這樣的版本，再對外授權的，同時每次都會基于新的架構，發布新的IP核，IP核與架構是對應的。

所以使用ARM指令集時，要不斷的購買架構版本、購買新的IP核才行，因為ARM會不斷的更新，比如你買了V8版本的架構，沒有買V9版本，則不能使用V9的架構，不能使用新的IP核，使用就是侵權，你只能按照ARM畫的圈子走……

ARM這種做法有好有壞，好處是ARM從源頭對指令集進行打包，保證了ARM芯片的統一性，使用ARM架構的廠商，不用想太多的事，直接找ARM買最新的架構，最新的IP核就行了，門檻低，效率高，還能夠保證性能與世界頂尖廠商基本一致，因為大家都源自ARM，水準基本一致。

壞處的第一點就是有點費錢，因為你需要不停的買ARM架構版本，一旦沒跟進新版本，就要落后。

當然費錢還是小事，最重要的是從此被ARM卡住了脖子，ARM只要停止新的版本授權，你就只能停留在老版本，注定會被淘汰，因為ARM每次新版架構都會推出新技術，而老架構版本使用不了，一旦使用，就是侵權。

舉個最簡的例子，目前國內著名的HW、FT公司，之前獲得了ARM V8.2的永久授權，可以基于V8.2架構進行芯片的研發。

但ARM后來推出了V9架構版本，新款的V9引入了用于機密計算的Realms模塊。另外一個則是AI，將SVE升級到SVE2，能夠顯著改善CPU的AI性能。同時V9架構版本中，CPU、GPU性能提升，而功耗降低。

但使用V8.2架構的芯片，無法使用新的CPU、GPU核，同時也不能在V8.2上拓展新的指令集實現V9的功能，否則就是侵權。所以不黑不吹，HW、FT公司的ARM芯片，相比于其它使用V9架構的芯片，劣勢就很明顯了。

并且如果一直無法使用V9架構，這個差距就會越來越大，最后甚至慢慢的就會被市場所淘汰掉。

除此之外，發展也受ARM的限制，如果ARM擠牙膏，那么使用ARM架構、IP核的廠商，大家一起擠牙膏。

最近幾年，所有采用公版IP核的ARM芯片，其性能一進提升不明顯，這也是使用ARM架構的缺點之一，只要ARM在擠牙膏，那么大家只有一起擠牙膏，受限于ARM。

而我們看看海光，看看龍芯，則進步明顯，比如龍芯自研的3A6000系列，其SPEC2006成績為定點42.3分，浮點53分。算下來IPC達到了定點17/G，浮點22/G，達到了Zen2和10代酷睿水平了，甚至還要更高。

龍芯之所以這么牛，是因為采用了自研的LoongArch指令集，核心IP全部自主研發，一步一個腳印，能夠依靠自身的設計能力提升芯片性能，不受誰的限制。

所以不黑不吹，國產ARM芯片的長期可持續發展之路，其實已經出現了很大的問題，如果不能拿到新架構的授權或另尋其他技術路線，我們基本可以認為，它其實已經走到盡頭了，長遠來看這種國產ARM的投入最終都將變得毫無意義，遠大的前景或許只是虛幻的假象。

近日，HW和FT生態合并，很多人認為這是想在滯后的V8.2架構下，將國產ARM生態演變成一條獨立的產業分支，脫離ARM的主流航道，獨立發展，擺脫限制。但大家都清楚，這種與主流ARM生態脫鉤的行為，在后續ARM公司性能不斷迭代之下，壓力還是相當大的，畢竟ARM V8.2的上限只有那么高，要突破這個上際，太難了。

所以從中國芯的長遠來考慮，我們也許是時候選擇更為合適的指令集了，不能被某些指令集困在局中止步不前，你覺得呢？