天津飞腾：算力打造数智世界，共同拥抱“芯”蓝图

3月18日，由ASPENCORE主办的“2021年中国IC领袖峰会暨中国IC设计成就奖”在上海举办。峰会上，天津飞腾CTO郭御风带来《算力数智世界 用芯携手未来》的专题演讲。TT3esmc

十四五“芯”蓝图，释放国产新机遇

众所周知，2021年是“十四五”开局之年，“科技创新”再度成为热词。那么“科技创新”将为集成电路产业带来哪些新机遇呢？郭御风认为，在宏观层面主要有三个：TT3esmc

（1）突破“卡脖子”技术，攻关关键核心技术。多省市明确提出聚焦高端芯片、基础元器件、关键设备、新材料等短板，加快关键领域核心技术突破和应用。TT3esmc

（2）打造全产业链，加快形成产业集群。在产业规划层面，多省份强调增强供应链产业链韧性，打造产业链长板，加快形成集成电路等有竞争力的产业集群。TT3esmc

（3）布局未来，多省份加码第三代半导体产业。已超前布局发展人工智能、生物工程、第三代半导体、类脑芯片、柔性电子、前沿新材料、量子信息等未来产业，加快建设未来产业先导区。TT3esmc

而在企业层面，“十四五”新蓝图将给国产关键软硬件厂商带来更多机会。TT3esmc

郭御风指出，国产关键软硬件经过长时间的锤炼后，已经取得长足的进步。例如包括CPU在内的关键器件，无论是性能还是产品应用上均已从“可用”走向了“好用”，而且生态短板正逐步补齐，传统领域与先进水平的差距也逐步缩小。至于AI、5G、边缘计算等新技术、新架构上，国产品牌实现弯道超车的机会更大。TT3esmc

“所以，国产集成电路的发展轨迹与国家引导的产业发展目标是一致的，即形成全生态、全场景的替换和应用。”郭御风解读道，“包括基础芯片、整机硬件、基础软件、应用软件、网络安全在内的六个产业环节，将迎来巨大的发展机遇，未来可期！”TT3esmc

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天津飞腾，用算力赋能“芯”未来

实现集成电路产业的崛起，可不是一句口号，需要整个产业链上下游的协同推进。TT3esmc

那么天津飞腾作为一家本土自主核心芯片提供商，要怎么形成更好的算力、更安全可靠的产品、更完善的生态圈？郭御风分享了他的思考与实践经验。TT3esmc

(1)基于ARM架构TT3esmc

近年来ARM架构在算力领域的成绩颇丰，相信大家也有目共睹。AMR架构得益于低功耗、SoC设计以及工艺制程的多方面进步，在多核、能耗、集成度方面占有很大的优势。甚至在单核性能方面，ARM芯片已经接近了X86的水平。这将有利于ARM芯片催生更多新的应用场景，包括云手机、云游戏等等。TT3esmc

郭御风介绍称：“经过这些年的发展，飞腾已经形成了三大系列算力产品，包括应用于计算机、存储服务器、数据中心的腾云S系列，聚焦于桌面整机、一体机、便携机应用的腾锐D系列，以及在嵌入式工业控制领域的腾龙E系列。而以上产品均获得了ARMV8架构的永久授权，可享受ARM生态的红利。”TT3esmc

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（2）十六字方针TT3esmc

据郭御风介绍，飞腾在算力研制上始终坚十六个字方针：从端到云、按需定制、安全可信、开放合作。TT3esmc

• 从端到云，提供全场景的算力产品，包括上文提到的腾云S系列、腾锐D系列和腾龙E系列；
• 按需定制，通过自主研制，可以瞄准应用领域和应用场景的实际需求，来进行定制和优化，例如云服务增强、深度学习增强、服务器增强、安全加固等等；
• 安全可信，飞腾拥有国内首个CPU 层面的安全架构标准——PSPA1.0，会把安全内置到芯片里，让安全变成芯片的设计需求；
• 生态方面，坚持开放合作，和生态伙伴一起共同成长。目前飞腾的软硬件合作伙伴约1600家。

数据显示，2020年飞腾芯片首次突出货量超过100万颗，实现150万颗芯片交付！TT3esmc

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（3）平台化发展TT3esmc

目前飞腾走平台化的发展路线，可提供给用户的不是孤零零的单颗CPU芯片，而是面向场景的整套解决方案。TT3esmc

例如飞腾已经推出的“洞庭平台”，可以提供以下四个能力：多样化异构算力，可涵盖CPU+GPU+AI的算力；一体化内生安全，X100融入CPU的PSPA1.0架构；丰富I/O接口，完整支持客户计算场景需求；支持不同主板的软件二进制兼容。TT3esmc

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（4）开放的生态圈，赋能更多应用场景TT3esmc

在生态和行业赋能方面，飞腾已经联合国内超过1600家软件厂商在合作，已经适配和优化的软件产品超过2500款，并且正在加速增加。TT3esmc

此外，为了让芯片更好地落地，飞腾还提出“解决应用落地‘最后一公里’问题”，即广泛联合生态伙伴推出了行业的联合解决方案。TT3esmc

目前飞腾与生态伙伴已经发布超过100个行业解决方案，涵盖从端到云、5G、AI、云计算、大数据、安全可信等方向，覆盖电信、金融、能源、交通、教育、医疗、数字城市等行业领域。未来还有接近1000个联合解决方案将陆续发布。TT3esmc

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（5）放眼未来，携手生态伙伴发力未来算力TT3esmc

展望未来芯片算力的发展趋势，DSA（Domain-Specific Architecture）是一个大议题。然而，DSA作为长期目标可行，但中期目标里，用户需要用“敏捷开发”来支持DSA需求，这对小的开发团队来说难度较大。TT3esmc

那怎么解决现阶段高端芯片快速研发迭代的问题呢？飞腾提出了“敏捷设计”的方法。简单来说，这种方法基于现有主流商用EDA工具和设计方法学，提高设计效率、规范设计流程，满足高性能通用微处理器设计的PPA要求、降低开发难度、加速产品上市时间。TT3esmc

对此，郭御飞提出了5个具体的设计方法：芯片设计的模块IP化、软件定义硬件化、设计自动化、流程平台化、系统标准化。TT3esmc

除此以外，飞腾正在研发基于Chiplet的异构架构、新一代服务器CPU、新一代嵌入式CPU，以及持续对通用微处理器设计的深度优化，今年还将发布PSA架构规范2.0……TT3esmc

郭御风表示：“希望通过这些努力，来跟生态伙伴一起努力，借着‘十四五’新蓝图的机遇，联合推进国产CPU的技术和产品演进，共同拥抱‘芯’蓝图，共赢未来！”TT3esmc

“2021年中国IC领袖峰会直播请戳，同期线上展会请戳https://ve.eet-china.com/icsummit2021”TT3esmc