近日，芯動科技宣布“風華一号 ”GPU正式量産，标志着國産 4K 級桌面和服務器級顯卡的創新突破，據悉“風化一号”是目前國内支持框架多、延展性強的高性能GPU産品。

如今，鴻蒙操作系統、龍芯CPU、風華GPU齊聚一堂，如果聯手打造國産計算機，與Wintel聯盟 英偉達差距還有多少呢？

随着人工智能、大數據、元宇宙的發展，GPU從幕後走向了台前，逐漸成為人們飯後的談資，而GPU領域排行第一的英偉達公司也成為了香饽饽。

英偉達是一家以設計顯示芯片和主闆芯片組為主的人工智能計算公司，也是GPU的發明者和代言人。

目前幾乎沒有企業能夠在GPU領域挑戰英偉達，包括現在英特爾。那麼國産的“風化一号”與英偉達産品差距還有多大呢？

風華一号于2021年11月發布，2022年9月30日量産，是第一款國産4K級GPU。

風華一号拿下了多個國産第一：第一次渲染能力達到5-10TFlops，第一次圖形API達到OpenGL 4.0以上并能實際演示Benchmark，第一次支持多路渲染 編解碼 AI服務，第一次支持硬件虛拟化和chiplet可延展。

相關數據：

風化一号采用12nm制造工藝，頻率達到了19GHz，最高帶寬為304GB/S，顯存容量最大可擴展至16GB。

顯存方面采用了全球先進的GDDR6X技術，該技術目前隻有英偉達在使用，風華一号是第二家。

“風華一号”單芯片A卡渲染能力達到了160G Pixel/S，即每秒1.6億像素。浮點性能達到了5T FLOPS，，AI性能為25TOPS(INT8)。

風華一号還對3D圖形渲染做了優化，支持4路4K@60、16路1080P@60fps、32路720P@30fps渲染，集渲染 低延遲編解碼 AI計算于一體，其中AI性能為25TOPS(INT8)。

功耗方面，桌面4K重度渲染的典型芯片功耗隻有20W左右，多路重度雲渲染典型功耗也不過50W左右。

視頻輸出接口方面，“風華1号”配置自研HDMI2.1/DP1.4/VGA等超高清接口，支持多路獨立輸出。

雙芯片的B卡，性能更加強悍。渲染能力和浮點性能實現了翻倍。（分别為320GPixel/秒、10T FLOPS），相當于英偉達Tesla T4 GPU（FP32 / 8.1T FLOPS，渲染能力/254.4 GPixel/s）。

很多網友把國産芯片定義為IP、架構、總線、制造等等都是純自主研發，其實這個要求太高了，世界上沒有任何一家企業能夠做到，包括英特爾、英偉達、蘋果、高通。

風華一号自然也無法做到，但它80%以上的IP是自主研發的。在授權方面，是拿到了Imagination的授權。

Imagination是全球領先的半導體 IP 供應商，曾為蘋果icon供應 GPU，在GPU 領域與高通、ARM三分天下，後被中資49億收購。

風華一号已經拿到了授權，後續使用沒有任何問題，關鍵看如何吸收相關技術了。

如果一定要說非國産，那就是制造環節。據悉國内芯片制造企業最高工藝僅為14nm，而風華一号制程為12nm，想必是采用了台積電或三星電子的工藝。

目前CPU、GPU、操作系統已經成為了計算機的三大核心技術，這些技術長期以來都被英特爾、AMD、英偉達、微軟等美企長期把控。

近年來，随着國産芯片、操作系統的不斷突破，終于迎來了全面爆發。CPU領域有純國産龍芯，操作系統領域有鴻蒙、麒麟，GPU領域有風華。

如果鴻蒙系統、龍芯CPU、風華GPU适配，不就可以實現國産替代了嗎？

鴻蒙操作系統是一款萬物聯網系統

“鴻蒙系統”是由華為開發的一款萬物聯網操作系統，它不僅可以搭載在智能手機上，也可以搭載在電腦和其他電子産品上。

鴻蒙系統最大的特色就是分布式，它可以适配更多的硬件，形成全新的交互，給我們煥然一新的感覺。

分布式是利用各種通信信道構建起一個設備網絡，設備之間自動發現并實現連接，最後形成“軟總線”，這樣就可以實現分布式功能了。

分布式可以讓更多的設備保持數據的一緻，在手機上修改數據後，電腦、平闆的數據也得到相應的修改，這樣可以大大加快協同辦公的效率。

搭載鴻蒙系統的設備不僅僅是一台手機、一台電腦，它可以便捷地與其它設備進行數據交換，應用切換，更像是一個超級終端。

鴻蒙系統可以兼容安卓，因此鴻蒙在3年時間内裝機量就突破了3億，成為史上發展最快的終端操作系統。

國産CPU龍芯

龍芯是由中科院計算所孵化的，是國内最早自主研發芯片的廠商，自主化程度很高。

早在2001年，龍芯就開始研發，并獲得國家核高基項目的大力支持，2010年，龍芯開始市場化，并成立了龍芯科技公司。

經過多年的研發，龍芯推出了100%國産的LoongArch（龍架構），采用先進的技術，兼容生态，更重要的是完全自主。

龍芯的主要産品包括龍芯1 号小CPU、龍芯2 号中 CPU 和龍芯 3 号大 CPU 三個系列。

桌面級芯片龍芯主要有 3A3000系列、龍芯3B3000系列、3A4000系列、龍芯3B4000系列。

2019年12月，龍芯發布了3A4000芯片，采用28nm工藝，主頻提升到了1.8GHz-2.0GHz，内存升級為DDR4接口，同時支持動态調頻調壓。

與英特爾相比，其單核性能隻有i5-7200U 的 60%, 浮點性能隻有後者的 50%，最高頻率為後者的64%。

可以看出，龍芯的水平還未達到英特爾、AMD的一半。但它有最大的優點就是安全，用在黨、政、軍行業，還是可以的。

今年4月，市場傳來好消息，開放鴻蒙系統和龍芯 2K0500，完成“适配”。萬物互聯的生态體系與龍芯平台即将全面連接，更重要的是完全自主。

龍芯 2K0500 為64位高集成處理器，主要面向工控互聯網應用、打印終端、BMC等應用場景。

因為是工業使用，因此它的主頻僅有500MHz-800MHz。

緩存方面：32KB一級指令緩存、32KB一級數據緩存、512KB二級緩存。

内存控制器為：32位DDR2/3-1066控制器。

功耗為1-3W，并且支持動态降頻降壓。

如果僅從性能方面來看，龍芯 2K0500真的不夠打，但是它的意義在于适配國産操作系統，解決了國産需要。

龍芯也表示，後續将繼續與潤和軟件合作，完成更多的龍架構與開放鴻蒙的适配，推動基于龍架構的國産生态解決方案。

也就是說，未來民用的龍芯 鴻蒙也會很快到來，如今國産GPU風華一号量産，未來龍芯 鴻蒙 風華 的國産平台也越行越近。

Wintel聯盟是由芯片企業英特爾和操作系統霸主微軟結合的産物。

在CPU領域，英特爾占據了74.4%的市場份額，AMD份額為25.6%，國産CPU份額幾乎為0%。

而桌面操作系統方面，微軟的Windows市場占有率為74.79%，位居第一；位居第二名的是蘋果公司的OS X，市場占有率為16.16%，位居第二；國産操作系統占有率低于1%。

英特爾（Intel）、微軟強強聯合，形成了WIntel聯盟，這個聯盟掌控了70%以上的CPU和操作系統，同時影響了90%的個人電腦，直接改變了全球PC市場，并且長期主導全球PC産業的發展。

在技術方面，英特爾提出了偉大的“摩爾定律”，即：是當價格不變時，集成電路上可容納的元器件的數目，約每隔18-24個月便會增加一倍，性能也将提升一倍。

起初，很多人質疑這個定律，但随着芯片的不斷發展，質疑者也越來越佩服定律的提出者，佩服他超乎常人的前瞻性。因為摩爾定律一直被實現，從未被超越。

而微軟，除了強大的操作界面外，還打造了著名的Office辦公軟件。

office常用組件有Word、Excel、Outlook、PowerPoint等。基本上也是大家工作、學習必備的裝機軟件，編輯文檔、做表格、制作PPT演示等等都要用到它。

當年金山軟件的WPS風靡國内，而office一進入國内，WPS就敗下陣來。很多人歸咎于Windows的功勞，其實真正的辦公軟件達人一定是選擇office的，因為差距真的很大。

90年代，蘋果、IBM、摩托羅拉結盟，推出PowerPC處理器，試圖挑戰“Wintel”聯盟，但很快被英特爾的奔騰、微軟的Windows 95打敗了。

因此直到今天，英特爾、微軟這種雙寡頭的局面依然是無敵的存在。

鴻蒙 龍芯 風華，這樣的組合目前對WIntel聯盟産生不了任何影響。

國産鴻蒙系統、龍芯CPU、風華GPU，已經全部實現量産，三者的互相融通也漸行漸近。

盡管在性能、生态等多方面與Wintel聯盟差距巨大，但隻要肯攀登，路就會出現在腳下！

我是科技銘程，歡迎共同讨論！

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