先进安全自主可控CPU发展论坛暨兆芯开先KX-5000系列新品发布会”期间，国家核高基专项技术副总师、中国科学院通用芯片与基础软件研究中心主任李明树发表了题为“国产CPU/OS研发到底有多么不容易”的主题演讲，针对部分典型CPU/OS产品研发过程中的困难、投入进行分析。

核高基专项技术副总师李明树做主题演讲，深入分析国产CPU/OS研发困难和投入

核高基专项技术副总师李明树指出，尽管兆芯牵头的核高基专项课题是核高基历史上投入经费最的课题，整个课题包括CPU、操作系统、整机、工艺，四大部分加起来57亿人民币（57亿人民币中包括核高基的15.6亿，上海地方配套的15.6亿，其他的都是企业自筹），但相比国际主流CPU、操作系统每款产品几十亿美元量级的投入而言相去甚远，因此兆芯及课题承担单位能够取得现有成果是非常不容易的，并且是非常值得肯定的。

他指出，我国CPU研发困难的原因包括两个层面：

一是起步晚、差距大、市场壁垒高。我国CPU研发起步较晚，除少数直接获得先进技术授权或者如兆芯公司同时保有海外研发团队开展一定创新研究外，在设计能力上与国际领先水平还有不小的差距。后端生产等关键环节仍受制于外协。同时，国际主流CPU厂商已经形成了市场上的垄断，并设置了较高的技术与市场壁垒。

核高基专项技术副总师李明树做主题演讲，深入分析国产CPU/OS研发困难和投入

二是研发成本高。CPU研发的成本价格高昂，设计成本、专利成本、人员投入和流片等都需要大量的费用投入，目前国内企业和公司与国际企业的研发投入相比仍然存在差距。由于我国技术起步晚，许多专利和技术等仍需要购买，导致投入成本更大。

核高基专项技术副总师李明树做主题演讲，深入分析国产CPU/OS研发困难和投入

研发投入方面，国家核高基专项技术副总师李明树博士列举了ARM、苹果、海思麒麟、Intel、AMD以及IBM Power架构CPU近年来的研发投入，数据显示，除了ARM公司自身只做设计和方案，研发投入相对较低外，国际科技巨头每年的研发费用基本维持在几十亿到上百亿美元不等。

核高基专项技术副总师李明树做主题演讲，深入分析国产CPU/OS研发困难和投入

从各种微架构的研发投入上看，x86各种微架构的研发费用通常维持在30-70亿美元，成本较ARM和Power都高出不少。

核高基专项技术副总师李明树做主题演讲，深入分析国产CPU/OS研发困难和投入

在操作系统研发工作上，李明树认为困难有三个方面：

一是工作量大、人才匮乏。完整的操作系统需要上千万行代码，工作量巨大。国内软件产业整体缺乏高端技术人才，相比操作系统巨头微软10万员工，国内操作系统方面大公司只有300-500人，小公司不足百人。

核高基专项技术副总师李明树做主题演讲，深入分析国产CPU/OS研发困难和投入

二是软件生态难构筑。外围的软硬件设备支持决定了操作系统的成败，我国目前软件生态贫乏，导致操作系统用户数量很少。相比较来说，一些外国企业的软件生态已经发展的比较完善。在桌面操作系统领域，Windows和Mac OS占据了全球98%以上的市场份额。不仅相关软硬件设施全面，与大量厂商合作，并且已经形成良好的用户习惯。

核高基专项技术副总师李明树做主题演讲，深入分析国产CPU/OS研发困难和投入

三是研发成本高。一个成熟的操作系统的开发通常延续数年，且研发成本高。开源操作系统如Linux，根据人员投入的规模测算，成本耗资数十亿美元，而Windows Vista的研发费用相当于“阿波罗登月计划”的费用。

核高基专项技术副总师李明树做主题演讲，深入分析国产CPU/OS研发困难和投入

在操作系统研发投入上，李明树同样做出了系统性的总结：

核高基专项技术副总师李明树做主题演讲，深入分析国产CPU/OS研发困难和投入

他指出，桌面操作系统研发费用平均要比移动操作系统研发费用高很多，而桌面操作系统研发费用通常高达几十至上百亿美元，虽然国内不乏自己的操作系统，但在资金、人力等方面的投入上与国际主流系统仍存在较大差距。

兆芯傅城：国产CPU发展需要自主可控与兼容主流双轮驱动

2018年1月19日，中国计算机学会青年计算机科技论坛（CCF YOCSEF）20周年系列活动在北京成功举办。活动期间，来自CPU领军企业代表围绕国产CPU的最新进展和发展问题进行了积极的讨论。上海兆芯集成电路有限公司副总裁傅城博士、总工程师王惟林受邀出席了此次活动，分别在“国产CPU应该如何自主发展”论坛及“国产CPU的最新进展”报告会上进行了致辞演讲，得到了与会听众的广泛关注。

“国产CPU应该如何自主发展”论坛期间，兆芯副总裁傅城博士在致辞中表示，谋求国产CPU自主发展，需要自主可控与兼容主流双轮驱动。他指出，在一系列政策、基金等支持下，国家集成电路产业、国产CPU均取得了喜人的成果，不同架构类型的国产CPU在性能、可靠性、稳定性等方面均有明显的进步，基于兆芯解决方案的国产桌面计算机在十九大期间圆满完成了会务信息保障工作，令人非常鼓舞，也标志着自主可控平台计算机能够保证国家重要领域的信息安全。

兆芯副总裁傅城博士为活动致辞 强调国产CPU发展需自主可控与兼容主流双轮驱动

在收获成果的同时，傅城博士针对国产CPU自主发展，提出了几点针对性的建议。他指出，国产CPU自主发展，首先要加快突破关键性的核心技术，并全面保证安全可控。其次，需要从标准的跟随者向制定者转变，行业标准是CPU发展过程中不可规避的一个话题，行业标准影响着研发路线、市场规模、用户选择等多方面因素，以自主研发对接行业主流标准并非背离自主发展，而是一条自主可控与兼容主流双轮驱动的快速发展道路。第三，CPU的发展整个产业链的协同和支持，以设计业带动芯片制造、封测及应用层面的整体发展。最后，在人才培养上结合相关政策意见，结合实际配合院校扩大人才培养规模、创新人才培养机制，为国产CPU发展提供人才资源储备。

兆芯总工程师王惟林则在“国产CPU的最新进展”主题报告会发表演讲，向与会人员说明了兆芯国产x86通用CPU的发展现状，着重介绍了新一代开先KX-5000系列处理器取得的成果。

兆芯总工程师王惟林发表演讲 向在场人员介绍兆芯开先KX-5000系列处理器

王惟林指出，开先KX-5000系列处理器是首款支持双通道DDR4内存的国产自主可控x86通用处理器，采用28nm工艺，单芯片集成21亿个晶体管，集成8个CPU核心和GPU，GPU部分支持4K超高清解码，此外，开先KX-5000还集成了DDR4内存控制器、显示接口、PCIe总线等，是一颗集成度超高的完整的SoC芯片。

兆芯开先KX-5000系列处理器较上一代产品性能提升显著

开先KX-5000系列处理器全面兼容x86指令，并且支持CPU虚拟化，支持全系列Windows，以及中科方德、中标麒麟、普华等国产操作系统。性能方面，开先KX-5000系列处理器较上一代产品，单核性能提升在25%左右，整体性能提升140%左右，内存访问带宽增长了120%。并且，据权威媒体报道，开先KX-5000系列处理器的性能与Intel i3 6100基本相当，应用体验性能显著提升，能够全面满足主流桌面应用，以及包括4K超高清视频观影等多种娱乐应用需求。

为配合开先KX-5000，提升其扩展性，兆芯还设计研发了ZX-200 IO扩展芯片。王惟林指出，ZX-200 IO扩展芯片既可以配合兆芯CPU使用，也可以搭配第三方芯片用以扩展。ZX-200向下兼容PCIE 2.0规范，内部集成SATA和USB控制器，可扩展出4个SATA3接口，以及2个USB3.1 Gen2（支持TYPE-C规范），3个USB 3.1 Gen1以及6个USB 2.0共计11个USB端口，此外，还包括RGMII端口，具备功耗低、扩展性强、技术规范先进等显著优势，可广泛应用于整机（包括便携终端）、服务器、嵌入式工控等领域，满足更多的市场需求。

在发展路线上，王惟林表示兆芯下一代开先KX-6000系列处理器的研发测试工作正在紧密进行，这款全新的CPU将采用16nm工艺，同时在主频上朝向更高的目标推进。再接下来的开先KX-7000系列处理器将采用全新的微架构，同时接口升级到同期标准，从而令芯片性能达到更高的水平，助力兆芯国产x86通用处理器收获更广阔的应用空间。