解密申威1600芯片中央处理器,神威系统装配芯片！

[ 紅豆blog ] “神刀·太湖之光”替代“天河二号”走上之一，中国超算入选总总数初次超出英国名列之一。根据全世界更快高性能计算机“神刀·太湖之光”系统软件的三项整机运用入选国际性大数据处理主要用途更高荣誉--戈登小熊奖。

在这儿迫不得已提一下在其中的一位台前幕后“英雄人物”——申威。

不论是传统式传统媒体還是互联网媒体，申威的曝光度相比神州龙芯、华为海思、展讯等国产芯片必须低得多，并且对比于讽刺技能专业技能被点满的神州龙芯，申威非常少变成网媒和填满虐气的网友的进攻目标。申威的军队情况也是给它带一缕神密的颜色。下边，让我们一起走入申威，破译申威的“芯”路过程。

神威蓝光计算机软件安装的国内“申威1600”cpu

1、申威的问世

上世纪60-七十年代末，我国在性能卓越计算机领域也曾经历自身的光辉——哈军工以前生产制造出具备分时操作系统和汇编程序、FORTRAN語言及规范程序库的441B系列产品电子计算机。北大、北京市有线电厂等企业协同研发150电子计算机。清华、北京市无线通信三厂研发生产制造了130、131、132、135、140、152、153系列产品电子计算机近千台。国防科技大学取得成功研发出151电子计算机，华东地区建筑科学研究室取得成功研发1001中小型集成电路芯片电子计算机和HDS-9电子计算机，在其中HDS-9电子计算机每秒钟计算达五百万次，更加弥足珍贵的是，这种电子计算机的手机软件和硬件配置是我们中国人自身编译程序和生产制造的。

但在八十年代因封建迷信“造不如买、买比不上租”、“销售市场换技术性”等基础理论，放弃了独立集成ic的产品研发继而很多购入海外集成ic。从八十年代的星空1超算刚开始，到90年代的星空2、星空3，黎明系列产品高性能计算机也没有我国“芯”，从技术上自始至终止步不前。即便是在两年前的天河2号上，也仅有4096片飞腾1500做为测算连接点前端开发CPU，而飞腾1500是在SUN的UltraSPARC T2基本上做的改善版本号。

为处理在超算和国防安全、 *** 信息安全无“芯”能用的窘境。总参谋部第五十六研究室（无锡市江南地区建筑科学研究室）于二零零三年刚开始下手设计方案我们中国人自身的性能卓越集成ic。申威此后踏入了旅途。

2、申威的娘家人

申威由总参谋部第五十六研究室（无锡市江南地区建筑科学研究室）设计方案，上海市性能卓越集成电路芯片设计方案管理中心是56所的背心。

该研究室建立于1951年6月，位于无锡市。关键研究内容有计算机软件构造、并行处理/遍布解决与智能化计算机软件、计算机技术、人工智能技术与智能控制系统、电子计算机与通讯、计算机软件解决与运用。八十年代至今，在电子计算机、通讯及机电一体化等行业共喜获我国、部队科技进步成果奖300多种，在其中我国科技进步发展特等奖3项，部队科技进步发展一等奖35项。1987、2001年，中华人民共和国国防部2次为56所荣记集体一等功。1993年中华人民共和国国防部授于56所“勇攀高新科技高峰期优秀研究室”光荣称号。

3、申威的指令系统和技术性历史渊源

申威归属于Alpha势力，指令系统也是根据Alpha开展拓展。申威的技术性来源于是于DEC的Alpha 21164。DEC的技术水平很强，Alpha特性也是震撼，AMD就以前选购了Alpha 21264的技术文档，挖去了一部分DEC的专业技术人员后，开发设计出自身的K7薄膜光学。

DEC是技术水平比人强，但运营模式比不上人而不成功的典型性事例，Alpha也被饱经 *** ，先被康柏回收，后被hp惠普封杀。现阶段Alpha早已被置若罔闻，指令系统和薄膜光学都早已已不升级，技术性专利权大多数过期或快到期了。申威是现阶段Alpha势力中仅剩的丰硕成果，有着独立拓展命令和发展趋势线路的管理权。

4、自主可控管理体系搭建

申威和神州龙芯做为中国硕果仅存的2个走自主可控线路的IC设计方案企业，和神州龙芯一样在积极主动搭建自身的硬件软件管理体系以确保从手机软件和硬件配置2个层面完成安全可控。申威开发设计了自身的神刀明智c语言编译器，产品研发了根据Linux的神刀睿思电脑操作系统。再加超算行业不象PC行业那般存有手机软件绿色生态的制约，申威搭建独立技术性管理体系的路面可以说一片宽阔大道——于2013年九月份交付使用的神威蓝光超算应用了8704片申威1600，配用神刀睿思电脑操作系统，完成了手机软件和硬件配置所有国内生产制造的。

5、申威过程

56所（江南地区所）以Alpha指令系统为基本，拓展出自身的指令系统，并在2007年设计方案出具备独立薄膜光学的申威1，申威1是一款130nm工艺加工工艺的单核心CPU，cpu主频900MHz，集成化5700万晶体三极管。2008年进行的申威2，是一款130nm工艺加工工艺的2核CPU，cpu主频1.2GHz。

假如说申威1和申威2更好像56所磨炼手艺的著作，是对Alpha21164技术性的消化，那麼二零一零年产品研发的申威1600则是56将海外技术性融汇贯通后，破旧立新的商品。申威1600是一款65nm工艺加工工艺的16核CPU，cpu主频1.2GB，双精浮点140G。申威1600被用以神威蓝光超算。

或许是因Alpha当初强大的特性，自己对源于Alpha的申威抱有很高的期待。但依据我国性能卓越集成电路芯片设计方案管理中心发布的毕业论文显示信息，申威1600的SPEC2000检测成绩只有说成不尽如人意，只有特性功能损耗比和LINPACK检测聊以 *** 。平心而论，尽管申威1600CPU的单核心特性比较有限，但16核的扩展性非常好，完成了较为理想化的多核特性加快比。

2013年，56所研发出申威1610和申威410，申威1610为40nm工艺的16核CPU，集成化十亿晶体三极管，cpu主频1.8G，较大 功能损耗50W，双精浮点运算200G。申威410为40nm工艺的4核CPU，集成化2.7亿晶体三极管，cpu主频1.8G。前面一种用以 *** 服务器，后面一种用以PC，适用中标麒麟电脑操作系统。这2款商品一样遭受了神州龙芯在PC销售市场碰到的手机软件绿色生态匮乏和产业联盟柔弱造成 商品欠缺竞争能力的窘境，再加申威410单核心特性较弱，配用申威410的安全性可靠PC基础不具有在民用型PC销售市场的竞争能力。

2017年底，申威5取得成功流片。依据一篇由位于无锡市的数据工程项目与优秀技术性我国重点实验室和位于北京市的我国并行计算机工程设计研究所协同公布的毕业论文，申威5很有可能是一款集成化了4个管理方法关键和256个计算关键的性能卓越众核CPU，双精浮点运算超出1T，核内 linpack高效率93%，并有很高的特性功能损耗比。

6、神威蓝光超算

神威蓝光超算总投资六亿元，于2013年九月份交付使用。神威蓝光高性能计算机应用了8704片申威1600，配用神刀睿思电脑操作系统，完成了手机软件和硬件配置所有国内生产制造的。神威蓝光超算更高值测算特性1PFlops（一千万亿次每秒钟），不断特性为0.796PFlops，特性功能损耗比超出741MFlops/W(上百万次浮点运算/秒?瓦)，LINPACK高效率为74%。