• 起步：上世纪50-70年代。1956年，半导体科技被列为国家新技术四大紧急措施之一。此后，中科院计算所、109厂、半导体所先后成立，锗晶体管、硅平面晶体管、集成电路等半导体器件相继实现突破，为109乙机、109丙机、156机的诞生分别提供了基础。1975年，伴随大规模集成电路技术的兴起，我国第一台集成电路百万次计算机013机研制成功。这一时期独立自主的产业发展为我国CPU事业打下了坚实基础。

• 转折：上世纪80-90年代。1985年，中科院计算所、半导体所有关研制大规模集成电路的单位和109厂合并，成立中科院微电子中心。但这一时期，由于政策支持力度有所减弱等原因，产业完全市场化但自主性不足。

• 提速：21世纪初至今。从“十五”开始，国产CPU自主性的问题再度提上议程，产业政策不断加码。泰山计划、863计划等催生了一批国产CPU品牌，2002年，我国首款通用CPU——龙芯1号（代号X1A50）流片成功。2006年，“核高基”重大专项推出，“高”即为高端通用CPU。2014年，我国发布《国家集成电路产业发展推动纲要》，国家集成电路产业投资基金（简称国家大基金）第1期成立，主要投资集成电路制造企业。2019年，国家大基金第2期成立，主要投资应用端。

在经历数十年的艰辛探索后，目前，国产CPU产业已初具规模，涌现出一批领军企业。我们根据CPU指令集体系进行分类：

• 1）复杂指令集（CISC）下，以X86架构为主，国内代表厂商包括海光、兆芯；

• 2）精简指令集（RISC）下，涉及ARM架构、MIPS架构、Alpha架构等，国内代表厂商包括鲲鹏（ARM）、飞腾（ARM）、龙芯（MIPS）、申威（Alpha）等。

二、飞腾：PK生态的主导者

飞腾CPU由国防科技大学研究团队创造，起步于1999年。目前是国资比例最高（CEC通过中国长城控股）的国产CPU企业，是聚焦国家战略需求和重大项目的CPU国家队。在以往信创项目中具有较强的实战经验。曾先后尝试X86、Epic、SPARC、ARM四个指令集，并以SPARC开源代码为基础设计了FT-1000、FT-1000A、FT-1500等CPU。之后出于生态考虑，获得了ARM指令集授权，集成全自主处理器内核，形成了覆盖桌面、服务器和嵌入式等领域的完整产品线。

在生态建设上，飞腾作为独立的芯片供应商，只提供芯片，秉承开放策略，与所有整机厂商都是对等的开放合作的关系，且全栈各层次生态伙伴众多，用户有更多选择，供应链安全性有保障。

服务器CPU：FT-2000+/64于2017年发布，集成64个FTC662处理器内核，16nm工艺，主频2.0-2.3GHz，主要应用于高性能服务器领域，性能与Intel Xeon E5-2695V3系列相当。在ARM v8指令集兼容的产品中，FT-2000+/64在单核计算能力、单芯片并行性能、单芯片cache一致性规模等指标上处于先进水平。

2019年5月，基于FT-2000+/64的服务器产品群在福州数字中国峰会上发布。芯片能效（性能功耗比）方面，与其他芯片相比飞腾优势明显；数据库等应用的实测性能对比其他一些国产芯片也相对占优。

鲲鹏具备“端边云算力同构”的优势。鲲鹏CPU基于ARM V8架构，处理器核、微架构和芯片均由华为自主研发设计。市场上目前存在超过500万基于ARM指令集的安卓应用，与ARM服务器天然兼容，无需移植即可直接运行，且运行过程中无指令翻译环节，性能无损失，相比X86异构最高能够提升3倍性能。

2019年1月，华为宣布推出鲲鹏920，以及基于鲲鹏920的TaiShan服务器和华为云服务。鲲鹏920采用7nm制造工艺。规格方面，支持64内核，主频可达2.6GHz，集成8通道DDR4，支持PCIe4.0及CCIX接口，可提供640Gbps总带宽。鲲鹏920主打低功耗、强性能，在典型主频下，SPECint Benchmark评分超过930，超出业界标杆25%；同时，能效比优于业界标杆30%。

海光信息扭亏为盈，协同效应明显。2018年下半年，海光CPU实现量产，并陆续投入商用，主要客户为国内服务器整机厂商。2019年，海光实现营收3.90亿元，净利润为0.60亿元，首次扭亏为盈，体现出与中科曙光等厂商的协同效应明显。一方面，中科曙光拥有优质客户资源、良好销售渠道；另一方面，海光CPU满足国产化需求，将受益于以“中国芯”为底座的IT产业崛起。

近期，中国电信发布服务器（2020年）集中采购项目货物招标集中资格预审公告，公告显示，H系列服务器共集采11185台，CPU类型为鲲鹏 920系列处理器或海光Dhyana系列处理器，标志着国产CPU已在技术复杂度较高的运营商市场实现了规模化的产业落地。

不过，海光的技术来源一致困扰受制于合资的外资公司（AMD 占股51%），往往易受到质疑。而且技术的后续升级也可能存在一定难度（AMD只授权了上一代架构 Zen）。另外，海光不支持移动生态，在移动生态方面劣势较大。

五、龙芯：完全自主的引领者

龙芯是我国最早研制的高性能通用CPU系列。2001年，龙芯起步于中科院计算所，曾得到863、973、核高基等项目的支持，先后成功流片我国首款通用CPU龙芯1号、首款64位通用CPU龙芯2B、首款主频超过1GHz的通用CPU龙芯2E、首款四核CPU龙芯3A等，完成底层核心技术的积累。

2010年，中科院、北京市政府共同牵头出资，龙芯中科技术有限公司正式成立，开始产业化运作。但龙芯基本上是民营企业，其目前的注册资本2.499亿元，有八个股东，其中中科院计算所（国资）25.21%，北京天童芯源科技公司（胡伟武个人投资260万元，占47.54%；其他股份为早期高管所有）25.21%，龙芯员工持股平台8.4%,其他5个股东是民间资本（上海鼎晖华蕴等）41.18%。

龙芯坚持走自主创新与生态建设之路。龙芯走市场带动技术的道路，通过体制内市场引导，带动技术进步，再参与体制外市场竞争。基于MIPS架构，龙芯形成了自主指令集LoongISA，处理器核心的微结构和物理设计全部自主研发，并取得了500多项专利。龙芯学习Intel +Google +Apple的商业和技术模式，打造从端到云开放的全产业链生态体系，实现OS的跨平台兼容。

目前，龙芯共有三个产品系列定位。3号大CPU面向桌面/服务器类应用，定位Intel酷睿/至强系列；2号中CPU面向工控和终端类应用，定位Intel阿童木系列；1号小CPU面向特定应用与需求，曾用于北斗卫星、石油勘探、智能设备（门锁、水表、电表）等方面，实现“上天入地，守卫国门，保护家门”。

龙芯通用CPU在迭代中发展：

• 第一代，基本可用。3A1000、3B1500单核性能较低，SPEC CPU2006测试分值仅2-3分，打开20M文档需要33秒，用户体验一般。

• 第二代，可用。3A/B3000四核处理器采用28nm工艺，主频1.35-1.5GHz，单核性能达到10-11分，超过凌动系列，打开20M文档仅需6秒。具有安全自主程度高、整机厂商品类多、国产化桥片方案等特点。目前，累计出货超过30万颗，是此前信创工程上份额最大的通用CPU。