日前，龙芯发布了龙芯3C5000服务器处理器，并联合生态伙伴共同发布新一代国产服务器基础软硬件平台。这次发布会有两个亮点，一是3C5000处理器，二是3A6000仿真成绩。
龙芯3C5000弥补服务器不足
过去，龙芯一直致力于提升单核性能，没有盲目去堆核心数量。这种稳扎稳打的做法使龙芯在过去10年中IPC提升了3-4倍，在桌面CPU上成效立竿见影。
但在服务CPU上，由于国内ARM CPU往往采用“堆核战术”，也就是用64核、128核堆出一款服务器CPU，这导致龙芯的四核CPU虽然在单核性能上更好，但在多核性能上不如ARM CPU。这使龙芯在服务器CPU市场竞争中处于不利地位。
3C5000是龙芯第一款16核CPU，采用完全自主的LoongArch指令架构，16核心单芯片unixbench分值9500以上，双精度计算能力达560GFlops，16核处理器峰值性能与典型ARM 64核处理器的峰值性能相当，并支持最高16路互连，搭配新一代龙芯7A2000桥片，PCIe吞吐带宽比上一代提升400%以上。就SPEC2006测试来看，单核定点浮点Base分均大于10/G,单芯片分值超过200。可满足通用计算、大型数据中心、云计算中心的计算需求。该处理器通过芯片级安全机制可为等保2.0、可信计算、国密算法替代、网络安全漏洞防护等提供CPU级内生支持。
3C5000最大特点是单核性能强，特别是unixbench这种看重单核核内存性能，多核加速比很低的测试，龙芯只用16核就能跑到9500，某ARM CPU即便有64核也跑不到这个成绩。从公开的数据来看，3C5000的性能在信创市场足够用了，而且16核的核心是使其部署比较灵活。另外，龙芯还会有3D5000，也就是把两个3C5000封装到一起的胶水32核芯片，主要针对一些对性能有更高要求的场景。
龙芯3A6000 IPC追平Zen3
相对于3C5000，铁流认为3A6000更加值得关注。相对于一些技术引进CPU在引进海外技术后CPU IPC增长缓慢，性能提高基本依靠购买更好的EDA工具和买台积电更好的工艺。龙芯一直致力于提升CPU微结构设计水平来提升CPU的性能。CPU的IPC在过去10年中提升了3-4倍，这使龙芯可以在制造工艺上落后技术引进的某ARM CPU一代的情况下，依然可以依靠CPU微结构设计水平做到性能持平或略优于技术引进的某ARM CPU。当龙芯与引进的某ARM CPU采用相同工艺时，龙芯可以凭借其IPC上的优势在性能上领先某ARM CPU。
3A6000和3A5000采用相同制造工艺，龙芯依靠其设计能力把CPU性能大幅提升。从仿真成绩看，定点相对于3A5000提升30%，浮点相对于3A5000提升60%，这种提升是非常骇人的——如果仿真成绩与最终成绩相当，那么，3A6000 SPEC06单核定点Base分大于13/G,浮点Base分大于16/G，如果3A5000为2.5G至2.8G，那么，3A6000的 SPEC06单核定点Base分大于35，浮点将大于45，这个性能对于信创和日常使用而言都已经明显过剩了。
（gcc，1165G7测试过程的频率大约是 4.2GHz，换算IPC 13.3/G。下图5600G的编译参数和1165G7基本是一样的。感谢guee帮忙测试）
（gcc，int_base 48.6。测试过程中频率基本保持在 4GHz，也就是说 IPC 为12/G，由于测试还有调优空间，及5600G的缓存要比5600X少一半，可以认为调优后的Zen3可以达到13/G）
作为参照，11代酷睿的IPC大约是定点13+/G，12代酷睿IPC大约是定点15+/G，Zen3的IPC大约是定点13/G，龙芯LA664能够达到定点13/G,浮点16/G，这已经追平或接近Zen3和11代酷睿。
当下，在同频性能上追平11代酷睿和Zen3已经很不错了，唯一的问题就在于主频了。当龙芯把7000系列把工艺换成5/7nm就可以把主频做到3G以上，可以实现 SPEC06单核定点Base分大于40，浮点Base分大于50，这种性能已经达到英特尔、AMD市场主流水平，即便龙芯平台移植了3A大型游戏，龙芯7000系列CPU也足以应对。
结语
经过20多年的磨砺，龙芯终于把LA664提升到11代酷睿和Zen3的水平。LA664不仅超越了现有技术引进的ARM CPU，还超越了某些ARM CPU厂商PPT上的下一代CPU核。即便是当下国内首屈一指的海光，如果不把CPU IPC提升30%以上，面对LA664也要败下阵来。
回溯历史，在10年前，龙芯的IPC是不如技术引进CPU的，某技术引进ARM CPU的IPC是当时龙芯的2倍左右。然后，技术引进是存在代价和陷阱的，往往是知其然不知其所以然，进而导致发展后劲不足。
相比之下，自主研发虽然在起步阶段慢一些，苦一些，累一些，无法像技术引进CPU那要快速拿出产品，但自主研发发展后劲更足，这一点从龙芯过去10年的发展就能看出来。
龙芯的性能已经不再是应用的障碍，唯一的障碍是软件生态。期待龙芯能以应用为阶梯，在合作伙伴的帮助下循序渐进构建可以与Wintel、AA体系相媲美的自主技术体系。
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