國產(chǎn)CPU性能比拼:龍芯拿第一!
日前,龍芯3A3000四核處理器芯片完成流片并通過(guò)系統測試。根據龍芯官方公布的數據,龍芯3A3000達到了預定的設計性能目標。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201610/311354.htm其中,綜合計算性能方面,在1.5GHz主頻下,GCC4.4.7編譯的SPEC CPU2006定點(diǎn)和浮點(diǎn)單核分值分別超過(guò)11分和10分,四核分值為定點(diǎn)36分,浮點(diǎn)33分;訪(fǎng)存性能方面,Steam分值超過(guò)13GB/s。目前,3A3000已開(kāi)始小批量生產(chǎn),其中經(jīng)過(guò)測試支持通過(guò)直連形成多路服務(wù)器的芯片成為3B3000。
那么,龍芯3A3000性能到底如何呢,又有什么意義呢?

我們先用申威、飛騰ARM、以及VIA與大陸的合資公司的四核桌面芯片做比較 。
由于桌面芯片更加注重單線(xiàn)程性能——單核性能是基礎,很多程序都依賴(lài)單進(jìn)程的處理速度,如果單核性能上不去,核心數再多也沒(méi)用,這也是AMD六核、八核芯片打不贏(yíng)Intel 四核芯片的原因。另外,對于桌面芯片來(lái)說(shuō),日常使用中更加倚重定點(diǎn)性能。因此,在這里我們以單線(xiàn)程實(shí)際測試的定點(diǎn)成績(jì)做比較。
在編譯器為GCC的情況下,龍芯3A3000在1.5G主頻下的SPEC2006定點(diǎn)成績(jì)?yōu)?1分,飛騰1500A在1.8G主頻的定點(diǎn)成績(jì)?yōu)?0分。VIA在大陸的合資公司其產(chǎn)品ZX-A和ZX-C的定點(diǎn)成績(jì)?yōu)?—10分。

由于申威沒(méi)有SPEC2006的成績(jì),只有SPEC2000的成績(jì),在編譯器為SWCC的情況下,申威411的SPEC2000成績(jì)?yōu)槎c(diǎn)1000 ,浮點(diǎn)1500 ,而龍芯3A3000在使用GCC編譯器的情況下,定點(diǎn)成績(jì)超過(guò)1100 ,浮點(diǎn)成績(jì)超過(guò)1700 ,如果使用龍芯自己的LCC編譯器,定點(diǎn)成績(jì)還至少能提升15%,浮點(diǎn)成績(jì)至少能提升30%。
很顯然,就以SPEC2006和SEPC2000的測試成績(jì)而言,在現有的自主研發(fā)和技術(shù)引進(jìn)的四核桌面芯片中,龍芯3A3000是性能最強的。

值得關(guān)注都是,這還是在龍芯主頻處于劣勢情況下取得的成績(jì),飛騰1500A(這里說(shuō)明一下,飛騰1500A量產(chǎn)版的主頻也是1.5G,1.8G、2G主頻的芯片都是個(gè)別篩出來(lái)做測試的)、申威411、ZX-C的主頻都比龍芯3A3000要高,這一方面說(shuō)明龍芯在后端設計上還有待提升,另一方面也體現出龍芯在前端設計上的深厚實(shí)力,充分體現出龍芯新一代微結構GS464E的強悍。
誠然,由于目前申威421和飛騰采用FTC661的四核芯片還沒(méi)有產(chǎn)品,因此就不將申威和飛騰這兩款產(chǎn)品與龍芯3A3000做比較了。
接下來(lái)我們將3A3000與Intel的CPU做比較。在編譯器為GCC5.2的情況下,Intel I5 4460在3.2G主頻下SPEC2006的定點(diǎn)成績(jì)?yōu)?2分;在編譯器為GCC4.4.7的情況下,龍芯3A3000在1.5G主頻下的定點(diǎn)成績(jì)?yōu)?1分。
誠然Intel在編譯器上占有一定優(yōu)勢,這里為了方便比較就忽略編譯器帶來(lái)的差異了,就定點(diǎn)性能而已,龍芯3A3000的單線(xiàn)程性能大約為Intel I5 4460的三分之一。
差距在哪里呢?主要是在主頻上,其次在微結構。龍芯3A3000的主頻只有1.5G,而Intel I5 4460的主頻達3.2G,而且如果需要的話(huà),還能睿頻到3.4G,很顯然,在主頻上龍芯3A3000只有Intel I5 4460的一半不到。
至此做一個(gè)總結——
龍芯3A3000在現有的國產(chǎn)四核桌面CPU中(包括自主研發(fā)的CPU和馬甲CPU)裸CPU性能最好的 。單線(xiàn)程的定點(diǎn)成績(jì)大約為Intel i5-4460的三分之一,和Intel這樣的巨頭依舊有不小的差距。
- 3A3000的意義
龍芯3A3000雖然僅僅是龍芯研制的幾十款CPU中的一款,但卻有著(zhù)不一般的意義。
“十一五”開(kāi)始的自主信息化應用試點(diǎn)發(fā)現第一代自主CPU通用處理性能不夠和存在軟件生態(tài)問(wèn)題后,國內CPU研制單位均展開(kāi)了第二代CPU的研發(fā),并衍生出三條不同的技術(shù)路線(xiàn)。
一是獨立自主路線(xiàn)技術(shù)路線(xiàn),代表為龍芯和申威。
第二條路是依附于A(yíng)RM的技術(shù)路線(xiàn),是購買(mǎi)ARM的IP授權,設計自己的SOC,典型代表是華為海思和展訊。
第三條技術(shù)路線(xiàn)是完全依賴(lài)于境外技術(shù)買(mǎi)辦路線(xiàn),兆芯的ZX-A就是VIA NANO的馬甲,宏芯的CP1就是IBM Power8的馬甲,其本質(zhì)是中國大陸掏錢(qián)請別人干,目前主要是把國外/境外已有的現成設計直接拿過(guò)來(lái)?yè)Q成中國的品牌,這種技術(shù)路線(xiàn)的典型代表是兆芯、宏芯。
由于自主研發(fā)路線(xiàn)在“十一五”期間走了彎路,很多人對自主研發(fā)路線(xiàn)產(chǎn)生了疑慮,覺(jué)得自主研發(fā)是沒(méi)有前途的,是必然失敗的,認為發(fā)展中國CPU必須仰仗“洋大人”。因此,“核高基”在“十二五”期間主要支持完全依賴(lài)于境外技術(shù)買(mǎi)辦路線(xiàn),而像龍芯這樣的自主技術(shù)則被晾在一邊,任其自身自滅。
按照馬克思主義理論,實(shí)踐是檢驗真理的唯一標準。龍芯3A3000的性能超過(guò)了目前靠引進(jìn)ARM和威盛技術(shù)發(fā)展的國內同類(lèi)CPU的事實(shí),狠狠的回擊了崇洋媚外的思潮,加上采用申威26010的神威太湖之光在TOP500刷榜,用事實(shí)證明了無(wú)論是通用CPU還是高性能機專(zhuān)用CPU,自主研發(fā)的道路都是走得通的,而且性能可以超越技術(shù)引進(jìn)的CPU。
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