对龙芯3A5000和摩尔线程S80显卡产品的1点想法

　　今日在网上购物时无意间查询到了配备龙芯3A5000在线销售的个人电脑主机产品，这在半年以前几乎是不可能的事情，要么价格奇高，要么有价无货，要么需要订购，就跟前些天看到摩尔线程的国产显卡MTT S80一样心情小激动，那属于一种从无到有，从遥不可及到伸手可触碰的感觉，曾经的梦已经开始慢慢变为现实了。
　　摩尔线程MTT S80
　　对于一个国家的信息产业而言，处理和控制单元等基础架构工作的重要性不言而喻。组成基础架构的核心技术，芯片、指令集、晶圆生产制造工艺对于我们半导体基础薄弱的体系来说有数不清的门槛高墙横亘眼前。现今个人计算机平台我国可以参与分一杯羹的是内存和固态硬盘，这在多年前也是不可想象的事情。带给普通用户的是实实在在的优惠，从此台湾地震或者韩国火灾之类的消息也再没有影响芯片生产和供应了。
　　晶圆制造工艺。考验国家的基础工业水平的试金石之一，对于原材料的提纯工艺有着极高的要求，一旦杂质超标，加工的晶圆就无法达到加工的技术标准废品率极高，大大增加了生产成本。所以世界上具备晶圆加工能力的企业屈指可数，加工工艺复杂成品率要求极高。生产工艺流程包括：晶棒成长 -- 晶棒裁切与检测 -- 外径研磨 -- 切片 -- 圆边 -- 表层研磨 -- 蚀刻 -- 去疵 -- 抛光 -- 清洗 -- 检验 -- 包装；晶棒成长工序又可细分为：
　　1）、融化（Melt Down）：将块状的高纯度复晶硅置于石英坩锅内，加热到其熔点1420 C以上，使其完全融化。
　　2）、颈部成长（Neck Growth）：待硅融浆的温度稳定之后，将〈1.0.0〉方向的晶种慢慢插入其中，接着将晶种慢慢往上提升，使其直径缩小到一定尺寸（一般约6mm左右），维持此直径并拉长100-200mm，以消除晶种内的晶粒排列取向差异。
　　3）、晶冠成长（Crown Growth）：颈部成长完成后，慢慢降低提升速度和温度，使颈部直径逐渐加大到所需尺寸（如5、6、8、12寸等）。
　　4）、晶体成长（Body Growth）：不断调整提升速度和融炼温度，维持固定的晶棒直径，直到晶棒长度达到预定值。
　　5）、尾部成长（Tail Growth）：当晶棒长度达到预定值后再逐渐加快提升速度并提高融炼温度，使晶棒直径逐渐变小，以避免因热应力造成排差和滑移等现象产生，最终使晶棒与液面完全分离。到此即得到一根完整的晶棒。
　　芯片电路制造工艺主要是指晶圆加工、氧化、光刻、刻蚀、薄膜沉积、互连、测试、封装等过程 。其中刻蚀技术分为化学刻蚀和光学刻蚀两种，现在主流的光刻蚀技术是采用一定波长的紫外线在晶圆的表面按照设计要求刻蚀出一道道容纳导线、晶体管等元器件的凹槽，我们常听到的多少纳米就是指这类制造工艺。其他工艺虽然鲜被提到，但它们对于芯片制造精度的影响均十分关键，如果其中有工艺不能达标，导致产品良品率直接拉高生产成本使产品失去市场竞争力。
　　指令集，是工作遵照的规则和处理方法的集合是一切软硬件生态的起点。常用的指令集主要分为两类，复杂指令集（CISC：Complex Instruction Set Computing）和精简指令集（RISC：Reduced Instruction Set Computer），CISC指令集丰富，对常用功能还是特殊功能都有特定的指令集，但是每个指令位数都较长。执行效率以及处理数据效率较低，但对特殊功能还是常用功能都较容易编写。RISC指令集中的指令相对较少，多数为常用的指令，他们具有简单高效的特点。对不常用的功能，常通过组合指令来完成，因此，在RISC机器上实现特殊功能时，效率可能较低，但可以用流水技术和超标量技术加以改进和弥补。我国从获得授权使用，首先参照已有较成熟的指令集生产，培养出自主团队后开始逐步设计自主的指令集，其代表是源自于MIPS的LoongArch指令集。
　　RISC-V（原则的开源指令集架构）的开放属性注定其能够成为人类技术发展平台的有力支撑。竞争促进发展，开源将技术发展竞争提上了新的高度。现阶段占据主导地位的指令集是intel主导的x86，ARM主导的指令集，而后来发展的risc-V指令集虽然属于复杂指令集，但是在开源社区的不断努力下已经拓展出诸多应用功能。在2021年4月，龙芯中科宣布推出完全自主指令集架构：LoongArch，顶层架构到指令功能和ABI标准完全自主。这表明龙芯中科未来的CPU不再使用MIPS指令集架构，
　　L5A1整合主板
　　狭隘的看法并不可能看清楚开源的本质，只会妄自菲薄毫无贡献和建树。开源实际上是通过不断开技术内容放增加影响力，通过技术共享实现不断自我提升的过程，领悟到其中真谛的才能真正走好可持续发展道路。三十年河东三十年河西，有时候摸着石头过河并不能不踩坑，单核多核性能之争由来已久，但是真正能解决问题的就是好的方案，且不是说哪条路一定走得通，有的路铺满荆棘但最终可能就是康庄大道，有的道路看起来一帆风顺但是最终的结果也可能是一地鸡毛。
　　现在集特公司发布了龙芯、兆芯、飞腾平台的个人电脑，主机定价在中端，配合统信/deepinOS用于办公和工控自主化是非常理想的解决方案，虽然性价比并不＂美好＂，也不算亲民，但走出第一步才是关键。其间质疑声必然很多然而走上自研之路必然会面临这种困难。创业初期产品性价比必然很低，对厂家而言只是解决了从无到有的问题，直到市场被慢慢打开用拥有一定量的固定用户之后，才可能逐渐摊薄成本，营收转正才可能丰富自身产品线形成正向循环。
　　GPC-100
　　而早已占据优势地位的厂商一定会利用自身技术优势和市场份额，采用低价补贴的方式绞杀新生品牌。通过单纯的市场竞争获得突破是不可能的，有这种想法的人可能自己就比较单纯天真，根本看不透这个世界真实的样子，市场规则主要是为了对付竞争者而制定的，是为了维护优势地位的企业服务的，什么时候听说过弱势企业和国家能够制定市场规则的呢？如果有请举出具体例子我洗耳恭听。必然这些规则是对后来者极其不利的，但要获得市场认可几必须硬着头皮攻坚克难不计代价，否则连争夺市场的入门机会都不会有。
　　在三十年前，一旦西方世界对我国实行全面技术封锁的极端的局面出现，我是感到战栗的，因为手中无可用之物或者说无替代工具。而到了2022年，如果出现同样的局面，至少我的手里还有一些工具是可用。软件和硬件的国内厂商积极参与开源社区建设，提供资金和人力方面的支持在力所能及的方面提供或者创造条件。逐步成为恒业标准参与制定的一员，经历从过往被动接受到主动共享赢得尊重和话语权的历程，才可能获得行业的普遍认可。简单讲就是圈子多，朋友多伙伴多好办事儿的道理，参与进去利益绑定如果有变故撕破脸皮也要考虑后果。
　　思考并客观地评价中国半导体产业发展和产品，鼓励和参与到行业发展工作中去就是对这个国家半导体技术发展的最大支持。说风凉话无脑黑的群体群体本身就从没有希望中国发展起来的愿望，秉承做不出来就是应该，做得出来肯定抄袭的思维闭环。那么试问哪个国家的半导体产业不是从无到有的，哪个国家的半导体产品一开始就是顶尖的？哪个国家的半导体产业是没有国家力量扶持的？然后再掰着手指头数数，这个世界上能够独立设计研发制造芯片的有几个国家，拥有独立自主半导体产业体系的有几个国家，如果能够数出100个独立的国家，我认同这个成果没什么好炫耀和自豪的，甚至觉得这么简单的事儿搞这么久投入巨大的人力物力财力实在太丢人了。但如果这个数字在3以内，请好好想想自己看待世界的思维是否有什么问题，是否存在认知障碍。
　　芯片产业是一个拥有千亿市场潜力的领域，关系到国计民生，我国最近几年开始转向民生和技术安全领域，大规模集成电路芯片是绕不过去的坎儿。为了将命运掌握在自己手中，无论遭遇多大的困难，需要耗费天量的资金和资源都一定要搞出来。其意义跟当年我们勒紧裤腰带搞核武器是一个道理，没有什么比国家安全繁荣昌盛和人民幸福安康更重要的事情，付出再多也是值得的。
　　技术讲求从点到面的突破，在西方日益加大的技术制裁大前提下，寻求突破点十分关键。今天我看到了契机，虽然就市场定位来说它们并不能算受欢迎的产品，但却是关键时刻尤其是可能到来的特殊时期我们坚定前行的底气所在。初生产品需要时间培养市场和适配需求，支持不一定是掏腰包购买机，更需要信心和态度的支持，甚至于需要更多的人抱有一种开创的热情投身于艰苦且并不赚钱的行业领域中去，去填补那一项项中国人不曾踏足的技术领域的空白。我们的前辈们在极为艰苦的条件下都能创造出的奇迹，作为后人也必将继承这股精神再创辉煌。
　　传出了龙芯3A6000的消息，将会采用12纳米工艺制造，相比3A5000有30%左右的性能提升。只要我们的企业脚踏实地不断试错敢于挑战，相信终有一天我们拿得出手的计算机相关产品会摆放在主流产品的货架上任君挑选。