盼望著,家齊揭秘盼望著,發(fā)龍在眾多行業(yè)伙伴的芯C系列見證下,龍芯3C6000系列處理器終于發(fā)布了!終于
可以說,開始開始這是堆核代至龍芯乃至國產(chǎn)芯片歷史上的里程碑時刻!
龍芯3C6000系列的家齊揭秘誕生,意味著龍芯在經(jīng)過十多年的發(fā)龍“補課”、基本完成單核性能對國際主流水平的芯C系列追趕之后,開始重點發(fā)力多核性能,終于雙軌并舉,開始開始雙管齊下。堆核代至
同時,家齊揭秘龍芯3C6000系列也標(biāo)志著龍芯開始大規(guī)模進軍服務(wù)器市場,發(fā)龍涵蓋通用高性能計算服務(wù)器、芯C系列AI智算服務(wù)器、存儲服務(wù)器、密碼服務(wù)器、工業(yè)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)器等各種細分領(lǐng)域,也包括工作站。
當(dāng)然,龍芯3C6000系列也再次證明,從指令集架構(gòu)、技術(shù),到制造工藝,再到解決方案,走完全國產(chǎn)化之路,不依賴國外技術(shù)授權(quán),不依賴境外供應(yīng)鏈,是完全走得通的,是完全可以走出一條康莊大道的!
【龍芯3C6000系列技術(shù)解析】
龍芯中科董事長胡偉武老師在主題演講中引用了《大學(xué)》中的“知所先后,則近道也”,闡述了龍芯的發(fā)展思路。
首先是“先單后多”,也就是首先致力于提升單核性能,夯實基礎(chǔ),然后再增加核心數(shù)量,而不是上來就盲目地堆砌核心。
事實上,龍芯在這方面有著慘痛的教訓(xùn),曾經(jīng)一度達到“世界先進水平”,距離Intel并不算太遙遠,但之后差距反而被不斷拉大。
為此,從2010年到2020年,龍芯花了十年時間,專心研究單核性能,也就是改進提升架構(gòu)設(shè)計,核心數(shù)最多只有4個,也因此遭來不少質(zhì)疑,但龍芯都堅持了下來。
2023年,龍芯3A6000發(fā)布,單核性能終于達到了國際市場主流水平,“補課”終于完成,可以開始大規(guī)模增加核心數(shù),大舉進軍服務(wù)器市場的時機也終于成熟。
其次是“先通后專”,也就是先做好CPU通用處理器,然后再做GPU圖形處理器,最后一步則是GPGPU通用目的圖形處理器。
做好CPU意味著可以完成數(shù)字化,加入GPU就能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化,而加上GPGPU才能完成全面的智能化。
目前,龍芯“三層樓”的第一層已經(jīng)基本夯實,第二層初見成效,第三層終于開始開工了。這部分我們單獨再講。
龍芯3C6000系列基于和龍芯3A6000相同的第四代微架構(gòu)“LA664”,采用成熟的1xnm工藝,完全自主。
之所以稱其為系列,因為它分為三個不同版本,實現(xiàn)橫向擴展。
龍芯3C6000/S是基礎(chǔ)版,單顆硅片,F(xiàn)CBGA2422封裝,尺寸50×50毫米,最多16核心32線程。
基礎(chǔ)主頻2.2GHz,32MB三級緩存,四個72位DDR4內(nèi)存通道,四組PCIe 4.0 x16通道,I/O能力比上代實現(xiàn)數(shù)量級的提升,還支持SM2/SM3/SM4國密加解密算法,帶寬超過40Gbps,熱設(shè)計功耗150W,支持雙路配置。
龍芯3C6000/D(又稱龍芯3D6000)通過LCL龍鏈技術(shù)封裝雙硅片,達成最多32核心64線程,封裝改為FCLGA4129,尺寸75.4×58.5毫米。
基礎(chǔ)主頻率微降至2.1GHz,三級緩存順應(yīng)翻番到64MB,支持八個72位DDR4通道、八組PCIe x16通道,熱設(shè)計功耗來到220W,可以配置為雙路、四路,也是唯一支持四路的。
龍芯3C6000/Q(又稱龍芯3E6000)是終極版,通過LCL龍鏈技術(shù)封裝四硅片,做到最多64核心128線程,封裝為FCLGA6128,尺寸達到75.4×72毫米。
基礎(chǔ)主頻2.0GHz,三級緩存多達128MB,仍然是四個DDR4通道、八組PCIe通道,而熱設(shè)計功耗來到300W,最多雙路配置。
值得一提的是,龍芯3C6000系列處理器已獲得《安全可靠測評公告》當(dāng)前最高等級Ⅱ級認(rèn)證,可確保關(guān)鍵領(lǐng)域應(yīng)用安全。
龍芯3C6000系列的關(guān)鍵核心技術(shù)就是LCL龍鏈,正是有了它才實現(xiàn)了高帶寬、低延遲的chiplets芯粒封裝。
龍鏈?zhǔn)驱埿咀匝械奈锢韺咏涌冢瑫r兼容PCIe電氣標(biāo)準(zhǔn),可以實現(xiàn)硅片、芯片之間的互聯(lián),而且?guī)捓寐式z毫不弱甚至部分強于Intel、AMD、NVIDIA等巨頭的類似互聯(lián)協(xié)議。
它支持高速緩存一致性協(xié)議,同時精簡了協(xié)議,將協(xié)議層、鏈路層合二為一,從而大幅降低延遲,還加入了壓縮技術(shù),有效提升帶寬效率。
根據(jù)中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院賽西實驗室測試報告,龍芯3C6000對比上代龍芯3C5000,單核整數(shù)、浮點性能分別大幅提升了70%、60%,多核性能更是大幅躍進了3.3倍、2.4倍。
I/O性能同樣實現(xiàn)了翻天覆地的變化,磁盤讀寫速度分別提升提升了驚人的5.4倍、3.5倍,網(wǎng)絡(luò)磁盤性能同樣有著3.7倍、6.2倍的飛躍。
作為第一顆大規(guī)模進軍服務(wù)器市場的芯片,龍芯3C6000系列的野心并不大,將對標(biāo)競爭對手定位為Intel 2021年4月發(fā)布的第三代至強可擴展處理器,用的還是10nm工藝、Ice Lake架構(gòu)。
別看Intel已經(jīng)發(fā)布了第六代至強6系列,但是服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域不同于消費級市場,更新?lián)Q代的節(jié)奏并不快。
事實上,直到2023年,三代至強才達到自己的巔峰,出貨量超過1000萬顆,在Intel至強家族中的占比超過68%,到了2024年依然有29%。
下滑這么多,更多還是因為后續(xù)四五六代至強的節(jié)奏太快了。
龍芯3C6000系列16核心、32核心、64核心各自的對手,分別是16核心2.4GHz的至強銀牌4314、32核心2.0GHz的至強金牌6338、40核心2.3GHz的至強鉑金8380——因為三代至強最多只有40個核心。
龍芯3C6000系列在核心相同或略多、頻率基本相同或略低的情況下,在單核心、多核心整數(shù)性能上取得全面領(lǐng)先,單核心、多核心浮點性能差距也不大。
如今服務(wù)器配置主流是雙路,四路并不太多,但對于需要更高性能、更多擴展的系統(tǒng)來說,四路還是很有必要的。
龍芯3C6000/D組成四路系統(tǒng)后,可以提供多達32個內(nèi)存通道、32條PCIe通道,優(yōu)于龍芯3C6000/Q雙路的16個內(nèi)存通道,因此尤為適合需要大內(nèi)存的場景。
四路龍芯3C6000/D和雙路龍芯3C6000/Q同樣都是128核心256線程,后者可以達成更高的整數(shù)和浮點計算性能。
龍芯3C6000系列還標(biāo)志著龍芯的另一個轉(zhuǎn)變,那就是從主打自主性,逐步變?yōu)橹鞔蛐詢r比,只有這樣才能打動更多客戶、擴大普及規(guī)模,畢竟靠情懷買單,市場是不能持久的。
正因如此,目前已有40多家行業(yè)伙伴,已經(jīng)或即將陸續(xù)發(fā)布基于龍芯3C600系列的板卡和整機產(chǎn)品。
龍芯3C6000系列具備高性能、高可靠、高安全、高能效、低成本的一系列自主可控技術(shù)優(yōu)勢,可以打造從16核心到128核心的全棧解決方案,包括單雙路龍芯3C6000/S、雙四路龍芯3C6000/D、雙路龍芯3C6000/Q,匹配多樣化的市場需求。
工控服務(wù)器、存儲服務(wù)器、通用計算服務(wù)器、AI智算服務(wù)器、工作站等等,諸多細分領(lǐng)域,龍芯3C6000都可以輕松滿足。
其中,AI智算服務(wù)器基于開放平臺設(shè)計,支持4U4K、4U8卡、8U8模組等不同規(guī)格,可以搭配各家的國產(chǎn)AI加速卡,包括但不限于:太初元碁、寒武紀(jì)、天數(shù)智芯、燧原、昆侖芯、算能、云飛勵天、松科智能,等等。
比如中國電信天翼云,承擔(dān)了央企應(yīng)有的責(zé)任,堅持推動關(guān)鍵領(lǐng)域的自主可控。
天翼云曾批量采購近千臺龍芯3C5000服務(wù)器,交付后穩(wěn)定運行超過1000天,充分驗證了其高性能與高穩(wěn)定性。
天翼云的龍芯3C6000/D服務(wù)器部署,也正在積極推進中。
龍芯3C600系列雖然剛剛發(fā)布,但事實上已經(jīng)經(jīng)過了廣泛深入的行業(yè)驗證,并有不少成功案例。
比如中國核建已經(jīng)階段性完成下一代核電精益管理平臺(RISE)和龍芯3C6000的適配,開始全面支撐中過第三代核電華龍一號的生產(chǎn)建設(shè)任務(wù)。
再比如高陽科技已經(jīng)完成基于龍架構(gòu)的核心交易系統(tǒng)的調(diào)優(yōu),某頭部商城已穩(wěn)定運行金融核心業(yè)務(wù)系統(tǒng),批量采購龍芯3C6000系列服務(wù)器。
發(fā)布會上,48家企業(yè)共同發(fā)布了基于龍芯3C6000系列處理器的多款主板、整機及解決方案產(chǎn)品,廣泛覆蓋黨政、國防、金融、能源、電信、云計算、AI等關(guān)鍵領(lǐng)域,其中部分主板和整機核心元器件實現(xiàn)了100%國產(chǎn)化。
這些企業(yè)分別是:浪潮計算機、中興通訊、聯(lián)想開天、軟通計算機、航天706所、超越科技、超云、誠邁科技、云尖、國鑫、國光、寶德網(wǎng)安、207所、中核華輝、升騰、大唐科研總院、太初元碁、華清同創(chuàng)、航天龍夢、聯(lián)碩、黃河信產(chǎn)、航天聯(lián)誠、天融信、上海寬域、雷神、騰凌科技、鯨鯊軟件、百代存儲、上海芮宣、銨泰克、眾達科技、湖南興天、深圳芯創(chuàng)、原基科技、湖南博匠、萬數(shù)科技、儲跡、恒生數(shù)字、北聯(lián)國芯、攀升科技、派能信創(chuàng)、通明智云、國建大數(shù)據(jù)、擎毅科技、天安星控、中博數(shù)智、天創(chuàng)者、云曉科技。