CPU y sistema operativo domésticos revelados: ¿qué son?
No hablemos primero del diseño de fabricación. Hay muchas CPU bajo el nombre de producción nacional, que se pueden dividir en las siguientes categorías:
1. Loongson está diseñado de forma independiente de abajo hacia arriba. Aunque el conjunto de instrucciones es imitado, apenas es autónomo. Los conjuntos de instrucciones bajo la arquitectura de CPU moderna no son muy diferentes.
2. Con las soluciones de hardware de código abierto, los tipos representativos son algunas CPU bajo la arquitectura SPARC, como las utilizadas en la nave espacial Shenzhou. Puede utilizarlas modificando los productos de código abierto de otras personas.
3. Comprar directamente soluciones de hardware de otras personas se refiere a comprar un conjunto completo de cosas. El tipo representativo es el edificio Alpha, que es la serie Shenwei y es utilizado por Taihu Light.
4. Obtenga la autorización de otras personas y luego produzca CPU. El tipo representativo es Huawei HiSilicon, que obtuvo la autorización de ARM y luego lo rediseñó. Aunque ARM proporcionará una versión pública, todavía es un poco difícil de usar directamente.
5. Hay algunos institutos de investigación que descifran, copian y pulen las CPU de otras personas.
¿Qué CPU doméstica es mejor?
Ahijado es el más obvio. Básicamente, se han probado todos los aspectos del diseño de la CPU. Aunque existe una versión de escritorio que puede ejecutar Linux, la tecnología general está un poco atrasada y las perspectivas del mercado no son optimistas. El propio MIPS está muriendo.
Loongson definitivamente sobrevivirá, al menos como reserva tecnológica estratégica nacional, algunas personas lo dejarán sobrevivir, pero es difícil decir si sobrevivirá bien o no. Jugar con hardware es demasiado caro. Dado que Intel gana mucho dinero, también gasta mucho dinero.
SPARC y Alpha son en realidad similares en la práctica. Uno es de código abierto y el otro se compra en su totalidad. El problema es que, ya sea de código abierto o comprado, es básicamente imposible conseguir cosas buenas. Aunque Sunway ganó el primer lugar en supercomputación, el propio Sunway también tiene muchos problemas, como un diseño de memoria débil, que es adecuado para computación paralela y no para uso civil.
Cuando TaihuLight ganó el primer lugar en supercomputación, mucha gente pensó que las CPU domésticas se habían convertido en una cosa. De hecho, no es lo mismo. En el ámbito civil, el rendimiento de un único núcleo es muy alto. Es posible que el Sunway de un solo núcleo no sea tan bueno como el Loongson (los datos específicos no se han estudiado y pueden estar sesgados). La ventaja de Shenwei es su sólido rendimiento de punto flotante, pero ¿por qué los usuarios comunes necesitan un rendimiento de punto flotante tan fuerte?
SPARC se utiliza principalmente en el campo aeroespacial. Los europeos lo han estado usando y nosotros hemos hecho lo mismo (lo escribí mal antes, los estadounidenses usan PPC y los europeos usan SPARC). En general, nuestro propio SPARC todavía tiene una cierta brecha. Si lo usamos, es suficiente.
Nuevamente, ambos no son adecuados para uso civil.
La cuarta categoría es la Soc de diseño autorizado, que incluye muchas cosas. En términos generales, parece que el conjunto de instrucciones PPC también está autorizado a nivel nacional. Después de que Loongson obtuvo la autorización MIPS, en realidad se puede clasificar en esta categoría, pero después de todo, Loongson en realidad fue diseñado completamente por sí mismo en los primeros días y solo era "compatible" con las instrucciones MIPS, y las condiciones para la liberación de Loongson eran mucho más difícil.
En un sentido estricto, en realidad no es un signo, porque no tiene autonomía alguna. De hecho, es VIA, pero si VIA se vende a China algún día, puede que no sea malo. Al menos puede producir CPU x86 legalmente (los comentarios dicen que el último megabox ha rediseñado la IP. Si es así, lo será. casi lo mismo que HiSilicon).
Con diferentes autorizaciones, el grado de autonomía también es diferente. Algunos se pueden personalizar profundamente, mientras que otros sólo se pueden modificar de forma sencilla, porque hay demasiados fabricantes de este tipo y no los conozco a todos, por lo que no puedo comentarlos uno por uno. Pero personalmente creo que desde una perspectiva comercial, este camino es el mejor. No existe un umbral de compatibilidad, no es necesario gastar mucho dinero en la etapa inicial (pero no poco) y es relativamente fácil de comercializar.
La última categoría es crackear y plagiar películas de otras personas. Básicamente no existe ningún mercado del que hablar, ya sea en nombre de la investigación científica y la defensa nacional, o simplemente para ganar dinero. Por supuesto, pueden coexistir dos o tres situaciones. Además, se debe prestar especial atención a distinguir entre Loongson, que se fabrica solo, y Hanxin, que se fabrica puliendo. Los dos no son lo mismo.
Lo anterior tiene que ver con el diseño de la CPU.
Acerca de la fabricación
En términos de producción, la tecnología de chips nacional está relativamente atrasada y las máquinas de fotolitografía están estancadas y no pueden producir chips de alta gama. Los tipos de chips aquí incluyen, entre otros, CPU, memoria, memoria flash, etc. Los de gama baja están bien, pero los de gama alta son básicamente inútiles. Cuesta mucho dinero diseñar una CPU y cuesta aún más construir una CPU. No hay atajos a este respecto excepto comprar otros, pero es ligeramente mejor restringir las adquisiciones chinas (Micron). Godson solía confiar a otros para que lo hicieran.
Aunque otros no venden máquinas de fotolitografía (Nota del editor: según fuentes relevantes de ASML, esta restricción ya se ha levantado), la razón principal es que el tiempo de acumulación de la industria no es lo suficientemente largo. Desde la perspectiva del árbol tecnológico, las máquinas de fotolitografía se basan en máquinas herramienta de alta precisión y equipos ópticos (lentes) de alta precisión, pero estos no se producen en el país. Cuando se trata de Nikon, todo el mundo sabe que es una SLR. De hecho, Nikon también fabrica máquinas de fotolitografía, pero no existe tal empresa en China, por lo que a las máquinas de fotolitografía todavía les queda un largo camino por recorrer.
Las "deudas incobrables" de los sistemas operativos domésticos
Cuando se trata de sistemas operativos domésticos, este tema es demasiado grande, porque hay demasiados sistemas operativos domésticos en un sentido amplio. Se puede dividir a grandes rasgos en estas categorías:
1. Diseño completamente independiente;
2. Reemplazar con código abierto;
3. Cambiar legalmente el código cerrado.
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4.
Las categorías anteriores se pueden subdividir en dos partes: mercado civil y campos especiales, de los cuales 2 y 3 se dividen en cambio de logotipo, cambio de apariencia y personalización en profundidad.
El software no es tan fácil de definir como el hardware. Después de todo, el conjunto de instrucciones se puede ver de un vistazo. Es difícil determinar si el software es prestado, plagiado u original.
La siguiente es una descripción detallada:
Diseñado completamente de forma independiente, ¿cómo se dice esto? Hay mucho que decir. Un estudiante universitario o de posgrado con especialización en informática puede crear un núcleo simple basado en 16 bits, 32 bits, 64 bits, SMP/SMT o incluso virtualización. Yo mismo he escrito algo similar. La dificultad no es nada alta, pero lo importante del sistema operativo es su ecología. En este sentido, prácticamente no existen sistemas de diseño nacional.
Los sistemas domésticos que están diseñados de forma completamente independiente generalmente se encuentran en campos especiales. En resumen, hay relativamente pocos civiles, como DJYOS integrados (no sé mucho al respecto, solo he oído hablar de ellos). ) etcétera.
El enfoque más común es adoptar una reforma de código abierto, porque puede evitar el dilema del ecosistema, pero también es fácil de ser criticado, como los anteriores Kirin y Hongqi. Básicamente han sido reemplazados por las series Linux o BSD. También hay algunas personalizaciones profundas, como deepin.
A grandes rasgos, la familia Android también entra en esta categoría, y varios fabricantes de móviles están trabajando en ello. Además, Alibaba Cloud y otros también son sistemas similares a Linux.
La mayoría de los sistemas operativos "domésticos" con los que los usuarios comunes entran en contacto entran en esta categoría. Al mismo tiempo, esta idea también se aplica a los campos de la supercomputación y los sistemas integrados.
Hay muchas personas en esta categoría que modifican legalmente el código fuente cerrado, pero mucha gente no lo entiende. El software es lo mismo que el hardware. Puede obtener una licencia completa (nivel de código fuente) y luego puede hacerlo usted mismo, pero le costará mucho dinero. El tipo representativo es VxWorks, que es muy común en sistemas integrados. Cuando estaba haciendo cambios en mi empresa anterior, también compré el kernel del sistema operativo.
Hay otro tipo que es ilegal, pero a nadie le importa porque no se puede controlar. Se concentra principalmente en la defensa nacional, las industrias aeroespacial y militar y otras industrias. Como dije antes, a China le gusta copiar los viejos planes estadounidenses. Ya sea hardware o software, se copia la CPU del hardware y también se copia el sistema operativo. Pero como no me atrevo a copiarlo directamente en la superficie, tengo que usar el banner de compatibilidad con el sistema XXX. No sé si este sistema es completamente independiente, completamente copiado o mixto. Es difícil de lograr en el ámbito civil, por lo que no haré comentarios.
En cuanto a las soluciones, 2, 3 y 4 son todas similares, y el grado de autonomía y controlabilidad es básicamente el mismo (todas tienen códigos fuente). No creas que lo que copias puede no ser bueno. De hecho, no es tan fácil copiar el trabajo de otra persona y no es imposible copiar el trabajo de otra persona a su vez.
En algunas áreas, tenemos que recurrir al plagio porque tenemos que seguir el ejemplo de Estados Unidos. En realidad, esta es una excelente manera de ahorrar dinero. Probar las aguas usted mismo requiere demasiado tiempo y dinero. Ya estábamos rezagados y la brecha no hará más que aumentar.
Algunas personas dirán que el código fuente no fue escrito por chinos y no es seguro.
Lo que quiero decir es: te he dado el código fuente y todavía sientes que no es seguro, entonces, ¿qué es seguro? ¿Es seguro y está libre de errores si los chinos lo escriben ellos mismos? Esto es una broma. ¿Es más fácil y estable escribir un sistema operativo desde cero o estudiar el código fuente existente?
En cuanto a los sistemas civiles, en realidad no hay ningún problema en tomar el camino de Linux. En el futuro, cuando las empresas nacionales tengan dinero, conservarán la API de capa superior de Linux y reemplazarán el kernel. Además, la comunidad Linux también cuenta con muchas contribuciones chinas. Linux pertenece al mundo.
Al mismo tiempo, no pienses en la importancia de los sistemas domésticos. Desde la perspectiva del árbol tecnológico, los sistemas domésticos dependen del hardware doméstico y el hardware doméstico depende del equipo industrial doméstico (máquinas herramienta, máquinas de litografía). Primero explique claramente las dependencias y luego decida cuál es la más importante. Un día, Estados Unidos bloquea la tecnología de China. El mayor problema son los chips, no cosas como los sistemas operativos.
Y construir un ecosistema completo requiere mucho dinero, que puede ser varias veces mayor que el Proyecto de las Tres Gargantas y el Ferrocarril de Alta Velocidad Beijing-Shanghai. Hay muchos lugares en China que carecen de dinero. No te consideres un programador. Todos los recursos nacionales deberían invertirse en la industria del software. El código no se puede comer, el código no se puede beber y el código no puede dar a luz a niños.