Dlaczego chińskie domowe mikroczipy będą miały problemy z wyparciem zachodnich gigantów?

Jeśli ostatecznym celem Chin w dziedzinie technologii jest osiągnięcie całkowitej samowystarczalności, są one na dobrej drodze do osiągnięcia tego ambitnego celu.

Procesor centralny: Chip Loongsona Godson 3A.

Huawei i ZTE, oba z siedzibą w Shenzhen, dostarczają znaczną część światowej infrastruktury telekomunikacyjnej. Lenovo, kolejna chińska firma, jest największym na świecie producentem komputerów PC i pnie się w górę na listach smartfonów. A chińscy giganci sieciowi, tacy jak Alibaba, Baidu i Tencent, przewodzą na krajowym rynku w swoich dziedzinach.

W wielkim planie samowystarczalności wciąż brakuje jednak jednego obszaru: światowej klasy rywala dla firm mikroprocesorowych, takich jak Intel, AMD i ARM. Właśnie dlatego narasta szum wokół firmy Loongson Technologies i jej chipów Godson, z których najnowszy ma zrobić furorę na Międzynarodowa konferencja dotycząca obwodów półprzewodnikowych w San Francisco w lutym przyszłego roku.

Loongson to partnerstwo między projektantem układów scalonych BLX IC Design Corp. z Pekinu a Institute of Computing Technology przy Chińska Akademia Nauk . Dzięki finansowaniu rządowemu projekt rozpoczął się w 2001 roku, wykorzystując zestaw instrukcji MIPS opracowany przez firmę MIPS Technologies ze Stanford — architekturę, która różni się od architektury x86 firmy Intel i AMD lub ARM. Szwajcarski producent elektroniki ST Mikroelektronika służy do produkcji. Według firmy IDC zajmującej się badaniami rynku, procesory oparte na MIPS mają w tych kategoriach udział w światowym rynku niewiele większy niż zero, chociaż w przypadku takich kategorii jak dekodery i telewizory cyfrowe odsetek ten wzrasta do około 9 procent.

Pierwszym dziełem Loongsona, wyprodukowanym w 2001 roku, był 32-bitowy procesor pracujący z częstotliwością 266 megaherców; w kolejnych latach pojawiło się kilka wersji 64-bitowego układu o nazwie Godson 2, opartego na tej samej architekturze, ale działającego z większą szybkością. Kulminacją postępu był jednogigahercowy, jednordzeniowy Godson 2-H, który został zaprojektowany z myślą o netbookach, urządzeniach mobilnych, komputerach PC o niskim poborze mocy i systemach wbudowanych.

Jak dotąd chipy Loongson znalazły się w bardzo niewielu produktach w kategorii tradycyjnych komputerów PC lub serwerów, z wyjątkiem nieparzystego modelu wprowadzonego przez chińską firmę Lemote , która sama jest wydzielona z Institute of Computing Technology, mało znanego francuskiego dostawcy EMTEC i jeden lub dwa inne.

Loongson odniósł nieco większy sukces w superkomputerach. Projekty Godsona są już wykorzystywane w Sunway BlueLight MPP — pierwszym chińskim superkomputerze domowej produkcji — i planowanych jest 3000 chipów Godson 3-B dla opóźnionego superkomputera Dawning 6000. Jennifer Bernier-Santarini, rzeczniczka Technologie MIPS , argumentuje, że chipy Godson mają coraz większe możliwości w serwerach i obliczeniach o wysokiej wydajności. Architektura MIPS jest bardzo uproszczona i elegancka w porównaniu z konkurencją. Mówi, że przy mniejszej liczbie instrukcji i mniejszej złożoności może to prowadzić do lepszej wydajności działania.

Ale Loongson wciąż pozostaje daleko w tyle za amerykańskim gigantem chipowym Intelem na rynku elektroniki użytkowej. Ośmiordzeniowy układ Godson-3B1500 1,35 gigaherca, który zostanie zaprezentowany w San Francisco w przyszłym roku, ma rozmiar 32 nanometry i zapewnia wydajność 172,8 gigaflopa, przy jednoczesnym poborze mocy 40 watów — imponujące statystyki oszczędzania energii dla procesora. Jednak 32-nanometrowa architektura jest generacją za najnowszymi procesorami Intela Ivy Bridge, które są nie tylko najmniejsze z około 22 nanometrami, ale wykorzystują technologię 3D Tri-Gate w celu dalszego zmniejszenia zużycia energii. Podobno 14-nanometrowa technologia Intela zostanie wprowadzona do produkcji pod koniec 2013 roku.

Oprogramowanie może również stanowić przeszkodę. Ponieważ chipy Godsona są oparte na innej architekturze niż większość komputerów sprzedawanych na całym świecie, głównym systemem operacyjnym dla nich jest Linux. To powiedziawszy, nowy układ 3B1500 korzysta z emulacji x86, co oznacza, że ​​może działać w systemie Windows.

Ale dyrektor programu IDC, Shane Rau, mówi, że emulacja odniosła bardzo mały sukces na rynku ze względu na wynikającą z tego nieefektywność przetwarzania. W najgorszym przypadku jest to chwyt marketingowy, a w najlepszym pomost do aplikacji innej [platformy], mówi.

Inni eksperci, z którymi skontaktował się Przegląd technologii MIT byli pesymistycznie nastawieni do szans Loongsona na sukces poza projektami wspieranymi przez rząd. Analityk Frost & Sullivan, Jun Chen, twierdzi, że komercyjny sukces Loongsona pozostanie nieuchwytny, ponieważ stabilność jego produktów nie została jeszcze wykazana w wystarczającej liczbie wdrożeń. Mówi, że Huawei, którego biznes Hi-Silicon zwiększa produkcję chipów opartych na ARM, może zaoferować Chinom większą szansę na samowystarczalność procesora właśnie dlatego, że jest dla niego więcej możliwości handlowych.

Tom Hackenberg, główny analityk w Technologie IHS sugeruje, że pierwotny wybór MIPS Loongsona może przynieść odwrotny skutek. Oni mają niewielką wartość konkurencyjną na arenie komercyjnej, mówi, dodając, że nowy Godson 3B-1500 niewiele zrobi, aby to zmienić. Hackenberg dodaje, że Godson po prostu nie jest wystarczająco innowacyjny, aby zakłócić rynek i dostarczyć przekonującego powodu, który skłania projektanta sprzętu do ryzyka odizolowania się w niecodziennym ekosystemie.

Rau z IDC zgadza się, że kompatybilna baza oprogramowania jest niezbędna do sukcesu projektu, ale jest bardziej optymistyczny, że silne wsparcie państwa chińskiego może coś zmienić. Jak mówi, duże kontrakty rządowe na wdrożenia w chmurze i wysokowydajne wdrożenia mogą pobudzić architekturę Godsona, pobudzając z czasem wysiłki na rzecz budowania ekosystemu.

Na początku pracy potrzebna jest centralna deska rozdzielcza, aby opracować kompatybilne oprogramowanie; jest to niezbędne w dalszej części drogi. Jeśli dzięki tym wysoce wydajnym wysiłkom monolitycznym zostaną wdrożone narzędzia — kompilatory, biblioteki itp. — można je zastosować do dalszych działań związanych z dywersyfikacją — mówi Rau.

Kluczem do sukcesu w przyszłości będzie jednak zdolność Godsona do skalowania w górę i w dół, aby znaleźć drogę do wielkonakładowych urządzeń o niskim poborze mocy (smartfonów) z jednej strony i niskonakładowych, wydajnych aplikacji z jednej strony. inny. To jest coś, co Intel, ARM i AMD już opracowali.

Samowystarczalność procesorów może być ostatecznym celem Chin, ale prawdopodobnie zainwestują one również w inne architektury, aby rozłożyć ryzyko. Mimo to, z czasem Loongson może jeszcze stać się prawdziwym konkurentem Intela, AMD i ARM.

Rau z IDC: Godson ma już około 12 lat. Inne implementacje procesorów z pewnością rodziły się, żyły i umierały w krótszych okresach, co jest korzystne dzięki wsparciu rządu.

ukryć