终下决心!中国龙芯决定放弃所有美国技术,做真正的纯国产指令集

2020 年 8 月 26 日

终下决心!中国龙芯决定放弃所有美国技术,做真正的纯国产指令集

龙芯是近年来国产自主程度相对较高的芯片,曾支撑 2015 年中国发射的北斗卫星,如今宣布放弃所有美国技术,转而研发一套完全采用中国技术的指令集 LoongArch,离自主可控更进一步。

龙芯决定放弃所有美国技术

长期以来,除了在芯片代工方面薄弱之外,中国在芯片指令集上也几乎是采用的美国技术,华为也购买了 ARM 芯片架构的授权,考虑到 ARM 当前命运飘忽不定的现状,这种授权未来是否可以继续也很难说。

在国产芯片中,龙芯的自主程度相对较高,这款芯片诞生之初就主张源代码自己写,处理器核自己设计,拥有自主发展权,唯一可能的隐患就是龙芯的指令系统 LoongISA 基于美国 MIPS 发展而来,基础架构和 MIPS 有着千丝万缕的联系。尽管 MIPS 市场规模小的可怜,现在也基本停止维护,但终究是不可控因素。

近日,龙芯胡伟武在 2020 年计算机体系结构学术年会上的《指令系统的自主与兼容》报告中谈到,龙芯下决心彻底放弃之前使用的所有美国技术,打算实现 100% 纯国产,准备研发一套完全采用中国技术的指令集 LoongArch,该指令集兼容 MIPS 指令集,同时也能兼容龙芯后来扩展自 MIPS 架构的 LoongISA 指令集。

根据介绍,LoongArch 是全新的指令集。包含基础指令 337 条、虚拟机扩展 10 条、二进制翻译扩展 176 条、128 位向量扩展 1024 条、256 位向量扩展 1018 条,共计 2565 条原生指令。MIPS、X86、ARM、Risc-V 都将通过二进制模拟来运行,不再原生支持。区别只是 MIPS 与 LoongArch 近似度较高,效率会高一些。

当初,龙芯被重视很重要的一个背景是 2015 年 4 月 9 日《华尔街日报》报道,美国政府禁止企业向与超级计算机有关的中国设施出口技术,这对英特尔和其他硬件供应商来说是一个打击,给中美两国之间的一系列科技争端再添一项。

这一限令包含在美国商务部发布在联邦政府网站的一份公告中,其日期标明为 2 月 18 日,即中国除夕,但直到 4 月 9 日才有媒体获悉其存在。被列入限制名单的分别是中国国防科学技术大学、国家超级计算机长沙中心、国家超级计算机天津中心和国家超级计算机广州中心。

公告声称,美国政府认定名单上的这些机构“涉及违反美国国家安全或外交政策利益的活动”。例如,“中国国防科学技术大学采用源自美国的多核、主板和处理器生产天河-1A 和天河二号”,这两个系统“据信被用于核爆炸活动”。

如果有美国公司要向名单上的 4 家中国机构出售相关技术,必须先向美国政府申请出口许可。但正如公告所指出的那样,这类许可的申请“通常会遭到政策性的拒绝”。因此这一公告实际上相当于禁令。

时至今日,国际形势更为复杂,龙芯架构也显得格外重要,纯国产自主研发是目前最稳妥的选择。

Alphabet 董事长 35 年前参与创立 MIPS

提到龙芯架构依赖的 MIPS,很多人可能感觉非常陌生,其由斯坦福大学教授 John Hennessy(身兼 Alphabet 公司董事长职务、斯坦福前校长、也是图灵奖得主)于 35 年前参与创立,由这家公司打造的同名芯片架构方法,时至今日仍然在世界范围内得到不少应用。

2018 年末到 2019 年,中美贸易战全面升级,MIPS 的核心技术通过多家注册于开曼群岛与萨摩亚的企业、经由一系列复杂的交易被许可给上海芯联芯智能科技有限公司。

据知情人士透露,目前上海芯联芯智能科技有限公司控制着中国所有新老客户的全部 MIPS 许可权,同时也掌握着基于 MIPS 架构开发新型衍生技术的权限。一位知情人士指出,“面向中国大陆地区的许可已经被全盘售出”,交易总价值为 6000 万美元。

随着 MIPS 母公司 Wave Computing 在美执行破产程序,MIPS 的命运也开始变得扑朔迷离。Wave Computing 通过公关公司表示,该公司及其律师事务所认为,新的管理团队对该公司在执行 MIPS 许可协议的出口、进口与吸收外国投资等方面的“合规性与合法性”充满信心。

在路透社的最新报道中,多位硅谷风险投资家、律师以及科技初创企业 CEO 表示自美国方面于 2018 年底收紧中国对美国各科技初创公司的直接投资限制以来,许可协议与离岸实体已经成为新的、最为热门的技术转让途径。此次 MIPS 采取的正是这样一种执行思路。

但从传统来看,许可交易通常不受 CFIUS(美国外资投资委员会)的审查与管辖,而且只要并非出于规避法律限制的目的、并遵循美国的出口管制法律(该法律旨在对具有战略意义的商品进行出口管制),则交易通常不存在违法风险。

目前负责美国国防部创新部门的技术高管 Michael Brown 表示,“中国正在利用合资企业或许可协议转移技术成果,而不再继续与美国伙伴保持长期合作。因此,必须对这些协议进行认真研究,保证转移的技术项目不出问题。”

CFIUS 方面并未回应此次交易问题,也没有对 MIPS 技术转让的更多相关细节做出评论。

MIPS 多次被交易,背景复杂

根据法庭公布的文件,由于收购 MIPS 相关的融资交易被迫撤回,Wave Computing 在今年 4 月下旬申请《美国破产法》中的第 11 章破产保护。一位前 CIP 工程师表示,CIP 方面与中国的协议仍然有效,包括继续向华为以及其他多家中国企业提供 MIPS 技术许可。

2017 年 9 月,中资背景的 Canyon Bridge 曾宣布收购英国芯片公司 Imagination Technologies,而后者当时正是 MIPS 的所有方。当时,CFIUS 对 MIPS 收购交易进行了一番审查。根据 Imagination 在 2017 年 9 月 22 日发布的 MIPS 出售事宜声明,该交易若要顺利完成,则必须进行重组以将 MIPS 与该集团内的其余业务区分开来。

自 Imagination 的拆分之后,MIPS 经过多次易手最终落入 Wave Computing 公司手中,之前提到的 Canyon Bridge 以及阿里巴巴都持有 Wave Computing 的少量股份。

美国战略与国际研究中心技术政策计划主任 James Lewis 表示,“我希望 CFIUS 能够在对技术投资的监督方面采取强硬态度。”他曾参与起草了 2018 年管制法案中的部分措施,旨在加强对于外国直接投资活动的监管。但此次立法并未涉及对于许可类交易的督导。

如此看来,在当前的国际形势下,MIPS 确实不是稳妥的选择,其背后的公司命运也尚不明晰。事实上,很多处理器看似是中国自主制造,但指令集授权往往来自于 ARM、MIPS,虽然很多都表示是长期授权,但只要 ARM 或者 MIPS 更新指令集,旧的授权就面临执行问题。在这样的背景下,龙芯希望自主研发进而完全可控是可以理解的。

参考链接:

https://baike.baidu.com/item/ 龙芯 /145607?fr=aladdin

https://www.reuters.com/article/us-usa-china-tech-insight/tech-war-chronicles-how-a-silicon-valley-chip-pioneer-landed-in-china-idUSKBN25L15U

2020 年 8 月 26 日 13:41 3522

评论 6 条评论

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2020 年 09 月 24 日 09:46
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又没有经费了
2020 年 09 月 01 日 09:13
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看看就好,别当真
2020 年 08 月 27 日 17:24
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啥时候咱自主研发个桌面操作系统,我就不用windows了。。
2020 年 08 月 27 日 15:15
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等真的研发出来了,你又要说为什么没有微软的Office,为什么没有啥啥啥游戏。做一个系统对于他们的体量来说不难,难在打造生态。
2020 年 09 月 02 日 19:49
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兼容mips,这个听起来有点虚
2020 年 08 月 27 日 09:45
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