日前，上海兆芯副总裁傅城公开表示，兆芯将于明年推出16nm国产CPU芯片，一时成为行业热点。上海兆芯成立于2013年，是国内仅有的掌握中央处理器（CPU）、图形处理器（GPU）、芯片组（Chipset）三大核心技术的公司，拥有三大核心芯片的完全自主设计研发能力，全部研发环节透明可控，产品性能国内领先。其中，兆芯自主研发并量产的中央处理器（CPU）基于国际主流的x86架构，是目前国内唯一一个可以完全替代国外同类型产品的国产自主CPU供应商。兆芯副总裁傅城博士接受国际电子商情独家专访，畅聊兆芯的产品和市场现状以及规划。他坦言，国产CPU与国际主流产品之间存在差距，但非常有信心去逐步缩小这个差距。“随着设计和工艺上的逐步提升，兆芯国产处理器的综合性能有望实现每年约30%的上浮增长。”

兆芯成立四年 国产处理器形成从ZX-A到ZX-D系列产品 成功商业化推广

兆芯成立以来做了相当多的努力。从公司产品的角度来看，兆芯自主研发的国产处理器经过了开先ZX-A、到开先ZX-B再到开先ZX-C、开先ZX-C+和开胜ZX-C+ 8核处理器的陆续迭代，另外新一代的ZX-D处理器也预计会在今年投产。兆芯在台积电和华力微电子的产线上也都有相应布局，未来会逐步实现从研发到生产测试的全面国产化。

从应用领域的角度来看，采用兆芯国产处理器的整机形态已经非常多样，包括低功耗的笔记本电脑、微型台式机、台式机、一体机，以及入门级服务器等等，这些产品的性能经过媒体的测试和在党政军办公过程中的实际使用，得到了非常积极的认可和评价。

兆芯的业绩在过去两年取得了长足的进步，采用开先ZX-C系列处理器的整机产品成功的实现了商业化推广，进入了上海政府采购网的采购目录中。在接下来的一年中，兆芯期望出货量能够在去年的基础上实现3-5倍的大额增长。远期来看，到2021年，兆芯会把总出货量的目标定在200万片以上。

兆芯副总裁傅城博士

以Intel酷睿系列产品为追赶目标 2018年将工艺提升到16nm或12nm水平

兆芯国产处理器的各项设计规格一直以国际主流的Intel酷睿系列产品为追赶目标。目前，兆芯正在努力在处理器主频、核心数量、超线程或者多线程运算、处理器缓存等方面向国际中高端水准靠近。

制程工艺方面，从ZX-A到ZX-C、ZX-D完成了40nm到28nm的过度升级，到2018年左右会将工艺提升到16nm或是12nm的水平上。兆芯始终稳步跟进着国际先进的芯片生产工艺。随着设计和工艺上的逐步提升，兆芯国产处理器的综合性能有望实现每年约30%的上浮增长。

芯片研发制造从来都不是一家独立的设计企业就能够完成的，需要制造工艺、EDA公司等各个环节的配合。对于兆芯来讲，除了自身需要百分之百的努力外，如何调动产业链的整体合作，如何让合作伙伴拿出最优秀的资源支持国产处理器的发展，目前来看还有很大的提升空间。我们承认与国际主流产品之间存在差距，但也应该有信心去逐步缩小这个差距。

市场侧重借助集成商 发力后端渗透前沿应用

目前兆芯国产处理器已经渗透到商业办公和个人电脑领域，主要集中在企业和政府办公应用中。大环境来看，计算机不再是整个行业的热点，应该说这是大家看到的表象。兆芯专注于国家自主可控芯片的设计研发，自主可控芯片牵涉着千千万万的网络信息技术的安全与应用。新的技术应用比如VR和智能电视等发展的前景确实乐观，表面上看这些应用于通用处理器没有太多的直接关系，但实际上存在着非常重要的间接关联。VR、智能电视等等能够实现前端应用的前提是后端内容分发、处理、用户数据存储以及大数据等运算操作，相比前端应用，兆芯目前更倾向于借助相应集成商的力量来发力后端，借助他们的力量在前沿应用中逐步渗透。

兆芯如何做到国产CPU “自主可控，信息安全”？

自主可控需要从多个层面来理解，比如软件层面、硬件层面、流程控制、人员许可等等，兆芯主要立足于硬件层面来探讨自主可控。CPU是计算机和互联网产业的硬件基础，是最核心的部件。CPU具备着复杂多样的功能，这些功能既可以帮助用户解决工作上的问题，也可以给电脑开一个“后门”，在用户不知情的情况下恶意利用。从这个角度来看，所有的硬件安全问题最核心的就是CPU的安全问题。从前几年的斯诺登事件，到去年传出Intel处理器的ME引擎后门程序，可以看出窃听、数据窃取的风险无处不在。

考虑到现在几乎99%的电脑都在使用国外厂商供应的处理器，如果他们这些厂商在背后秘密地收集信息（可能对外宣称是出于改善用户体验为目的），这会对大众甚至是国家网络信息安全造成重大的安全隐患。兆芯就是为了解决这个问题才投入大量精力来进行通用处理器的研发。兆芯是国资控股企业，为用户提供的各种产品、服务、支持，都是在国家网络安全可控的范围内的。兆芯所有产品的设计方案都可以进行公开透明的备案供国家相关机构检查。此外从公司架构、上下游产业链的协同、商业模式上等等，兆芯都在尽努力最大限度的保证网络信息安全。

和产业基金进行接触，有望得到支持

近两年国家政策和大基金等确实对集成电路产业起到了大幅度的促进发展作用。目前来看，过去一段时间，政策、基金主要集中在制造业领域，预计下一步国家产业基金的重点将会从固定资产投入较大的芯片制造、封装业移动到设计行业之上。针对CPU这一领域，兆芯目前也在和产业基金和大 牌的投资者进行接触，有望得到一定的支持。

兆芯的产业链合作伙伴，尤其是华力微电子为了配合16nm国产芯片生产工艺的研发，已经获得了国家集成电路产业基金的支持，可以说这也间接地帮助了兆芯国产自主可控处理器的发展。

关于国产芯片突围的问题，我们看到了政府的决心，特别是在网络空间安全方面、产业环境安全方面一定会是国家未来发展的重心。在这种政策环境下，利用自身产品的优势，兆芯在一些细分市场上将会获得更好的市场机会。

今年目标3-5倍增长，追赶国外能否弯道超车？

CPU是综合性极强的一种产品，设计水准、工艺水准对CPU的发展具有重要的影响。与国际先进的研发技术和工艺相比，差距是必然存在的，但我们在不断的缩短这一差距。针对CPU整体的发展，实现弯道超车似乎存在一定困难，仍然需要遵循国际厂商的发展道路，但是显然应当躲开弯路、错路，脚踏实地认认真真对待每一个发展环节。

今年兆芯的市场目标是在去年销售成果的基础上实现3-5倍的增长。

关于上海兆芯公司

上海兆芯集成电路有限公司（以下简称“兆芯”）是成立于2013年的国资控股企业，是国内领先的芯片设计厂商，总部位于上海张江，在北京、武汉、深圳等地均设有研发中心和分支机构，目前现有员工总数超过1200人，大部分是具有硕士、博士学历的专职研发人员。

兆芯是国内仅有的掌握中央处理器（CPU）、图形处理器（GPU）、芯片组（Chipset）三大核心技术的公司，拥有三大核心芯片的完全自主设计研发能力，全部研发环节透明可控，产品性能国内领先。其中，兆芯自主研发并量产的中央处理器（CPU）基于国际主流的x86架构，是目前国内唯一一个可以完全替代国外同类型产品的国产自主CPU供应商。

国产x86通用处理器稳定可靠 应用广泛

兆芯自成立以来，致力于研发并量产自主可控的国产芯片。目前，兆芯自主研发的核高基成果开先ZX-C系列处理器已经完成量产，与之相配套的多品牌台式电脑、笔记本电脑也都已量产并完全达到成熟产品的标准，具备了全面替代国外同类型芯片平台电脑的条件，且兼容性出色，可以极大程度地避免用户在迁移转换中的障碍。

兆芯国产自主CPU及整机在2016年6月的国家“十二五”科技创新成就展中进行了展示，受到了中央领导及行业的关注与肯定。凭借业内领先的性能表现及在自主安全可控领域取得的突出成果，2016年11月，开先ZX-C系列处理器一举荣获第18届中国国际工业博览会金奖。

开先ZX-C系列处理器是针对办公应用而设计的28nm工艺四核处理器，主频可达2.0GHz，功耗仅为18W，配套芯片组支持双通道DDR3-1600、PCIE3.0、SATA3.0等高速接口，集成高性能图形处理器，支持HDMI/DP等高清显示标准。

开先ZX-C系列处理器目前已广泛应用于桌面电脑、笔记本、一体机、存储服务器、磁盘阵列、工控机等多种产品形态，整机产品平均无故障时间超过10万小时，并在党政军办公、信息化等国家重点系统和工程中所采用。

在国内全产业链整合方面，兆芯不遗余力地打造了一条从芯片工艺，到上层软件应用的完整产业链。兆芯提供兼容x86应用的解决方案，支持中电昆仑、百敖等国产BIOS以及全系列Windows（包括Windows Server）、Ubuntu、中标麒麟、普华、中科方德、Redhat、CentOS等各领域操作系统。此外，国产应用软件厂商金山、达梦等都与兆芯开展了深入的技术合作。

桌面型整机厂商和系统集成商，如联想、同方、长城、上海仪电以及美华、万达、上海中信、上海互联网软件有限公司等，都将兆芯产品接入了他们最优质的客户资源。在服务器和存储领域，兆芯也与联想、天地超云和火星高科等国内厂商进行了深入的合作。在工控领域，研祥、天融信、众新、上海仪电等均与兆芯合作，发挥兆芯产品高性能、低功耗、软硬件兼容性好的优势，用于军用、民用等不同需求领域。

嵌入式芯片性能领先 专注TVOS广电智能终端

在嵌入式芯片领域，兆芯致力于设计研发基于ARM架构的高性能芯片，产品采用业界领先的芯片生产工艺，性能优越，并具备高级安全技术，能够满足业界最高标准的安全和视频保护需求。兆芯同时具备领先国内、可比肩国际一流水准的自主知识产权GPU设计研发能力。

兆芯新一代ZX-2000芯片集成64核心GPU，浮点运算能力达到60GFlops，性能强于Mali T764，成本更具优势。ZX-2000芯片为广电智能终端提供了超高清4K视频的显示支持和先进的加密算法。通过发挥兆芯自主知识产权GPU的性能优势，可为用户呈现更为精彩绝伦的视听体验，在游戏支持和画面渲染方面也大幅领先同类产品。

兆芯基于ARM架构的高性能芯片在技术上完全符合VR的发展方向，在VR内容的处理方面具备领先优势。随着未来VR市场的壮大，研发专门的VR芯片将成为趋势，拥有坚实的自主知识产权GPU研发能力会成为兆芯在VR领域取得进一步发展的显要优势。

兆芯积极参与广电市场的发展，在广科院的领导下，在业内首个实现TVOS平台智能终端产品规模化商用。以TVOS智能操作系统为平台，兆芯首款ZX-1000芯片定位于广电智能终端产品，全程参与TVOS发展。目前，包括兆芯ZX-1000和ZX-2000在内的高性能芯片已经成功商业落地，采用兆芯ARM架构芯片的广电智能终端产品已累计出货超过100万台。

与此同时，兆芯在嵌入式芯片领域与行业伙伴已达成长期合作关系，未来将紧跟ARM的技术发展，设计研发和生产更高性能的产品，逐步深入到更多不同的细分市场当中，为更多的市场提供性能更优的嵌入式芯片和更全面的解决方案及服务支持。

目前，兆芯的国产化产品技术领先，软硬件兼容性优秀，生态系统和产业链日趋完备，已可以满足绝大多数国家自主可控领域的办公应用。兆芯研发中国自主知识产权的核心处理器芯片，推动中国信息产业的整体发展之使命已初步达成。

微处理器

微处理器由一片或少数几片大规模集成电路组成的中央处理器。这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。

微处理器能完成取指令、执行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作，是微型计算机的运算控制部分。它可与存储器和外围电路芯片组成微型计算机。

微处理器与传统的中央处理器相比，具有体积小、重量轻和容易模块化等优点。微处理器的基本组成部分有：寄存器堆、运算器、时序控制电路，以及数据和地址总线。

自从人类1947年发明晶体管以来，50多年间半导体技术经历了硅晶体管、集成电路、超大规模集成电路、甚大规模集成电路等几代，发展速度之快是其他产业所没有的。半导体技术对整个社会产生了广泛的影响，因此被称为“产业的种子”。中央处理器是指计算机内部对数据进行处理并对处理过程进行控制的部件，伴随着大规模集成电路技术的迅速发展，芯片集成密度越来越高，CPU可以集成在一个半导体芯片上，这种具有中央处理器功能的大规模集成电路器件，被统称为“微处理器”。需要注意的是：微处理器本身并不等于微型计算机，仅仅是微型计算机的中央处理器。

微处理器已经无处不在，无论是录像机、智能洗衣机、移动电话等家电产品，还是汽车引擎控制，以及数控机床、导弹精确制导等都要嵌入各类不同的微处理器。微处理器不仅是微型计算机的核心部件，也是各种数字化智能设备的关键部件。国际上的超高速巨型计算机、大型计算机等高端计算系统也都采用大量的通用高性能微处理器建造。

【相关信息】AMD CPU

K5

K5是AMD公司第一个独立生产的x86级CPU，发布时间在1996年。由于K5在开发上遇到了问题，其上市时间比英特尔的Pentium晚了许多，再加上性能不好，这个不成功的产品一度使得AMD的市场份额大量丧失。K5的性能非常一般，整数运算能力不如Cyrix的6x86，但是仍比Pentium略强，浮点运算能力远远比不上Pentium，但稍强于Cyrix。综合来看，K5属于实力比较平均的那一种产品。K5低廉的价格显然比其性能更能吸引消费者，低价是这款CPU最大的卖点。　AMD 自然不甘心Pentium在CPU市场上呼风唤雨，因此它们在1997年又推出了K6。K6这款CPU的设计指标是相当高的，它拥有全新的MMX指令以及64KB L1 Cache（比奔腾MMX多了一倍），整体性能要优于奔腾MMX，接近同主频PⅡ的水平。K6与K5相比，可以平行地处理更多的指令，并运行在更高的时钟频率上。AMD在整数运算方面做得非常成功，K6稍微落后的地方是在运行需要使用到MMX或浮点运算的应用程序方面，比起同样频率的Pentium 要差许多。

K6

K6拥有32KB数据L1 Cache,32KB指令L1 Cache,集成了880万个晶体管,采用0.35微米技术,五层CMOS,C4工艺反装晶片,内核面积168平方毫米(新产品为68平方毫米),使用Socket7架构。　Cyrix 也算是一家老资格的CPU开发商了，早在x86时代，它和英特尔，AMD就形成了三雄并立的局面。

K6－2

AMD于1998年4月正式推出了K6－2微处理器。它采用0.25微米工艺制造，芯片面积减小到了68平方毫米，晶体管数目也增加到930万个。另外，K6－2具有64KB L1 Cache，二级缓存集成在主板上，容量从512KB到2MB之间，速度与系统总线频率同步，工作电压为2.2V，支持Socket 7架构。

K6－2是一个K6芯片加上100MHz总线频率和支持3D Now！浮点指令的“结合物”。3D Now！技术是对x86体系的重大突破，它大大加强了处理3D图形和多媒体所需要的密集浮点运算性能。此外，K6－2支持超标量MMX技术，支持100MHz总线频率，这意味着系统与L2缓存和内存的传输率提高近50%，从而大大提高了整个系统的表现。　作为Cyrix公司独自研发的最后一款微处理器，Cyrix MⅡ是于1998年3月开始生产的。除了具有6x86本身的特性外,该微处理器还支持MMX指令，其核心电压为2.9V，具有256字节指令;3.5X倍频;核心内集成650万个晶体管,功耗20.6瓦；64KB一级缓存。

K6－Ⅲ

AMD于1999年2月推出了代号为“Sharptooth”(利齿)的K6－Ⅲ，它是该公司最后一款支持Super 7架构和CPGA封装形式的CPU，采用0.25微米制造工艺、内核面积是135平方毫米，集成了2130万个晶体管，工作电压为2.2V/2.4V。

Athlon（K7）

相对于K6－2而言，K6－Ⅲ最大的变化就是内部集成了256KB二级缓存（新赛扬只有128KB），并以CPU的主频速度运行。K6－Ⅲ的这一变化将能够更大限度发挥高主频的优势。此外，该微处理器还带有64KB一级缓存（32KB用于指令，另32KB用于数据），而且在主板上还集成了以系统总线频率同步运行的三级缓存，其容量大小从512KB到2MB之间。　1999年6月23日，AMD公司推出了具有重大战略意义的K7微处理器，并将其正式命名为Athlon。K7有两种规格的产品：第一种采用0.25微米工艺制造，使用K7核心，工作电压为1.6V(其缓存以主频速度的一半运行)；第二种采用0.18微米工艺制造，使用K75核心；工作电压有1.7V和1.8V两种。上述两种类型的K7微处理器内部都集成了2130万个晶体管，外频均为200MHz。

Athlon包含128KB的L1 Cache(PⅡ/PⅢ只有32KB)；512KB～1MB L2 Cache的片外缓存。同时，它还采用了全新的宏处理结构，拥有三个并行的x86指令译码器，可以动态推测时序，乱序执行；K7拥有一个强劲的浮点处理单元，在3DNOW！指令的帮助下会有更进一步的3D和多媒体处理能力，这个先进的FPU使K7拥有超越其他x86微处理器2倍的性能！另外，K7采用了一种类似于Slot 1的全新的Slot A架构，从物理结构上两者可以互换，但后者的电器性能和前者完全不兼容。在总线方面，使用的是Digital公司的Alpha系统总线协议EV6，外频达200MHz；Athlon是AMD第一个具有SMP（对称多微处理器技术）能力的桌面CPU，即使用者可以用Athlon构建双微处理器甚至4微处理器系统！　AMD公司在2000年6月份连续推出了新款的Thunderbird（雷鸟）、Duron（毒龙）微处理器，再次向英特尔Coppermine（铜矿）核心的微处理器发出了强有力的挑战。

Thunderbird（雷鸟）

Thunderbird是AMD面向高端的Athlon系列延续产品，采用0.18微米的制造工艺，共有Slot A和Socket A两种不同的架构，但它们在设计上大致相同：均内置128KB的一级缓存和256KB的二级缓存，其二级缓存与CPU主频速度同步运行；工作电压为1.70V～1.75V，相应的功耗也比老的Athlon要小;集成3700万个晶体管，核心面积达到120平方毫米。

另外，Thunderbird微处理器支持200MHz系统总线频率，提供巨大的带宽，且支持Alpha EV6总线协议，具有多重并行x86指令解码器。

Duron（毒龙）

Duron微处理器是AMD首款基于Athlon核心改进的低端微处理器，它原来的研发代号称为“Spitfire”。Duron外频也是200MHz，内置128KB的一级缓存和64KB的全速二级缓存，它的工作电压为1.5V，因而功耗要较Thunderbird小。而且它核心面积是100平方毫米，内部集成的晶体管数量为2500万个，比K7核心的Athlon多300万个。这些特点符合了AMD面对低端市场的策略，即低成本低功耗而又高性能。在浮点性能上，基于K7体系的Duron明显优于采用P6核心设计的Intel系列微处理器，它具有三个全流水乱序执行单元，一个用于加/减运算，一个用于复合指令还有一个是浮点存储单元。