2025年，正值信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)承前啟后的關(guān)鍵之年。面對全面信創(chuàng)的時代浪潮，各行各業(yè)積極響應(yīng)國家號召，加速推進信息系統(tǒng)國產(chǎn)化替代。為此，各級政府和企事業(yè)單位正大力推進國產(chǎn)化替代，力圖打破國外技術(shù)掣肘，實現(xiàn)從“能用”到“好用”的飛躍。而作為自主可控的信息技術(shù)體系基石的CPU如何因需而變頗為值得關(guān)注。

信創(chuàng)走向成熟，用戶需求悄然生變

經(jīng)過多年的探索與技術(shù)積累，目前國內(nèi)信創(chuàng)生態(tài)正逐步走向成熟。而在新創(chuàng)產(chǎn)業(yè)體系中，CPU（中央處理器）無疑是最為核心和關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。究其原因，CPU作為信息系統(tǒng)的“大腦”，是算力的基石，直接決定著信息系統(tǒng)的性能、安全性和可靠性。

可以說，沒有自主可控的高性能CPU，就難以構(gòu)建真正意義上的自主可控的信息技術(shù)體系。為此，國內(nèi)企業(yè)也是將此作為重點領(lǐng)域，并涌現(xiàn)出了諸如海光信息、華為鯤鵬、龍芯中科、飛騰信息、兆芯、申威科技等一批優(yōu)秀的國產(chǎn)CPU廠商，形成了多頭競爭并進的局面，共同推動著國產(chǎn)CPU的技術(shù)進步和生態(tài)建設(shè)。

與此同時，與CPU相關(guān)的軟硬件生態(tài)系統(tǒng)也日趨完善，國產(chǎn)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、虛擬化平臺等與國產(chǎn)CPU形成良性互動，兼容適配程度不斷提升，為新創(chuàng)產(chǎn)品的無感替代提供了有力支撐。

例如，在操作系統(tǒng)層面，國產(chǎn)操作系統(tǒng)如統(tǒng)信UOS、麒麟軟件等，已經(jīng)能夠良好地支持海光C86等國產(chǎn)CPU，并針對信創(chuàng)應(yīng)用場景進行了深度優(yōu)化。在應(yīng)用軟件方面，各類數(shù)據(jù)庫、中間件和應(yīng)用軟件廠商也積極開展與國產(chǎn)CPU和操作系統(tǒng)的兼容適配工作，共同構(gòu)建繁榮的信創(chuàng)生態(tài)。

值得注意的是，伴隨上述企業(yè)的努力和信創(chuàng)的深入，信創(chuàng)用戶的需求正在發(fā)生變化，即它們不再僅僅滿足于“能用”，更追求“好用”、“易用”，希望國產(chǎn)信創(chuàng)產(chǎn)品能夠在保障安全可靠的前提下，提供與原有信息系統(tǒng)相近甚至更優(yōu)的用戶體驗，實現(xiàn)平滑遷移和無感替代。

用戶新需求，帶來“芯”挑戰(zhàn)

正是基于上述信創(chuàng)用戶需求的變化，作為構(gòu)建真正意義上的自主可控信息技術(shù)體系的CPU也自然面臨新的挑戰(zhàn)。

首先，技術(shù)路線多樣化帶來了選擇困境。當(dāng)前，國產(chǎn)CPU市場主要呈現(xiàn)出x86、ARM架構(gòu)和自主指令集三大技術(shù)路線。

其中x86生態(tài)包括海光、兆芯等企業(yè)依托x86架構(gòu)，通過獲得完整或部分指令集授權(quán)，并結(jié)合自主創(chuàng)新形成差異化產(chǎn)品；ARM架構(gòu)則是華為鯤鵬、飛騰等產(chǎn)品依托ARM架構(gòu)，具有低功耗、高集成的優(yōu)勢，但在指令集擴展、專用指令兼容性上可能存在局限；至于自主指令集，則是龍芯、申威等產(chǎn)品采用自主研發(fā)的指令集，安全可控性高，但生態(tài)適配和兼容性問題較為突出。

面對如此多樣化的技術(shù)路線，信創(chuàng)用戶的選型可謂是霧里看花，尤其是對缺乏豐富信創(chuàng)經(jīng)驗的企業(yè)或政府部門來說，如何在不同技術(shù)路線之間做出權(quán)衡，既要保證安全與可靠，又要兼顧性能與遷移成本，成為選型過程中亟待解決的難題。

其次是兼容性與遷移成本構(gòu)成雙重壓力。主要體現(xiàn)在，在國產(chǎn)芯片的替代過程中，兼容性始終是新創(chuàng)用戶最為關(guān)注的問題之一。但現(xiàn)實是，大多數(shù)現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)、操作系統(tǒng)和各種商業(yè)軟件均基于國際主流的x86架構(gòu)，使得信創(chuàng)用戶在進行國產(chǎn)化替代時，往往需要面對軟件適配、系統(tǒng)升級和數(shù)據(jù)遷移等一系列問題，而如果新的芯片不能實現(xiàn)“0適配”或平滑遷移，將大大增加信創(chuàng)用戶的技術(shù)風(fēng)險和轉(zhuǎn)換成本。

更為關(guān)鍵的是，現(xiàn)有生態(tài)系統(tǒng)中大量成熟軟件與硬件產(chǎn)品已經(jīng)形成穩(wěn)定運行的閉環(huán)結(jié)構(gòu)，任何不兼容都可能對業(yè)務(wù)連續(xù)性造成影響。因此，如何在保證國產(chǎn)化替代的前提下，實現(xiàn)無縫兼容，降低系統(tǒng)轉(zhuǎn)換風(fēng)險，是信創(chuàng)選型的又一大挑戰(zhàn)。

最后安全性需求與用戶信任至關(guān)重要。近年來，從微軟“黑屏”事件、棱鏡門到英特爾后門漏洞等，使得用戶對芯片安全性能的關(guān)注日益增強，特別是在關(guān)鍵行業(yè)如金融、政府、能源等領(lǐng)域，安全性已成為用戶首要考量的指標(biāo)。

然而，芯片安全不僅體現(xiàn)在單一維度，而是涵蓋漏洞防御、密碼技術(shù)、可信計算、機密計算等多種技術(shù)指標(biāo)。若某一環(huán)節(jié)存在短板，整體安全防護就可能受到影響。而如何在性能、兼容性與安全性之間實現(xiàn)平衡，確保芯片能夠在高負(fù)載、高風(fēng)險環(huán)境下穩(wěn)定運行，就成為當(dāng)前國產(chǎn)芯片在市場選型中亟待突破的問題。

大浪淘沙，何以成為新創(chuàng)用戶最優(yōu)解？

上述用戶新需求帶來CPU的新挑戰(zhàn)，預(yù)示著信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)正在進入新的階段。

對此，賽迪最新發(fā)布的《2024-2026年中國信創(chuàng)硬件產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議報告》（以下簡稱“報告”）指出，中國信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)正邁向需求驅(qū)動的2.0階段。與初期“從無到有”的需求不同，新階段更強調(diào)“從可用到好用”。

而對于國產(chǎn)CPU廠商而言，要在2.0階段擴大市場份額，必須滿足三個基本點：技術(shù)可持續(xù)、生態(tài)完善、市場認(rèn)可。即產(chǎn)品迭代能力強，滿足用戶個性化需求；生態(tài)成熟，降低用戶遷移成本和風(fēng)險；產(chǎn)品研發(fā)貼合市場需求，獲得用戶認(rèn)可。

以此為標(biāo)準(zhǔn)，審視國內(nèi)新創(chuàng)CPU市場，誰能成為用戶選擇的“最優(yōu)解”？

“報告”指出，ARM路線廠商因未獲ARMv9架構(gòu)授權(quán)，不僅面臨產(chǎn)品性能難以比肩國際先進水平的被動局面，更面臨基于ARMv9及更高版本開發(fā)的應(yīng)用生態(tài)脫節(jié)風(fēng)險。指令集架構(gòu)的永久授權(quán)雖在一定程度上滿足了自主創(chuàng)新需求，但版本更新后被“斷供”的風(fēng)險依然如懸頂之劍；龍芯LoongArch架構(gòu)和申威SW_64架構(gòu)，自主程度雖高，但在生態(tài)建設(shè)上的先天不足，使其商業(yè)市場拓展舉步維艱。

生態(tài)短板，成為部分廠商難以逾越的障礙。ARM陣營的鯤鵬、飛騰，以及自主研發(fā)路線的龍芯、申威，均面臨生態(tài)發(fā)展難題。例如ARM架構(gòu)在移動端市場擁有龐大的應(yīng)用基礎(chǔ)和開發(fā)生態(tài)，但在對軟件生態(tài)要求更高的商用和行業(yè)CPU應(yīng)用場景中，軟件適配問題依然突出。截至2023年8月底，與飛騰完成兼容性適配認(rèn)證的軟件和外設(shè)不足3萬款，與鯤鵬完成適配認(rèn)證的軟件更是低于2萬款；龍芯生態(tài)建設(shè)雖然持續(xù)推進，但截至2023年8月，完成適配認(rèn)證的軟件僅有5000余種。與x86架構(gòu)百萬量級的軟件生態(tài)相比，差距依然懸殊。

由此可見，立足x86技術(shù)路線，或能成為打造滿足信創(chuàng)2.0用戶需求的“最優(yōu)解”。

首先，在性能和產(chǎn)品迭代方面，眾所周知，CPU主要的性能衡量指標(biāo)主要包括芯片工藝制程、主頻、核心數(shù)、最高內(nèi)存頻率及PCIe 通道數(shù)等。而以這些指標(biāo)進行對比，海光C86系列主力銷售產(chǎn)品不管是在主頻、核心數(shù)、內(nèi)存通道數(shù)，還是在內(nèi)存最高頻率、PCIe通道數(shù)等指標(biāo)上均居于行業(yè)領(lǐng)先地位。

與此同時，x86架構(gòu)經(jīng)過多年的發(fā)展和演進，已經(jīng)積累了大量的技術(shù)Know-How和成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，國產(chǎn)x86廠商可以充分利用這些資源，加速自身的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品迭代，不斷縮小與國際領(lǐng)先水平的差距，甚至在特定領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)超越。例如，在氣象應(yīng)用場景測試中，海光C86-4G處理器的性能甚至領(lǐng)先于國際同代產(chǎn)品。

這意味著，海光C86并非僅僅停留在x86兼容層面，而是在此基礎(chǔ)上進行了大量的自主創(chuàng)新和技術(shù)消化，構(gòu)建了自主的C86開放架構(gòu)體系，在微架構(gòu)設(shè)計、緩存層次結(jié)構(gòu)、高主頻設(shè)計等方面體現(xiàn)出自主創(chuàng)新能力，與此同時，其還針對國內(nèi)市場特定需求，在安全方面進行了重點增強，打造了C86安全計算架構(gòu)CSCA，實現(xiàn)了從“引進”到“自主創(chuàng)新”的轉(zhuǎn)變。

對此，“報告”中也談到，海光“掌握完整的x86指令集代碼，并通過核心指令集擴充，建立了國產(chǎn)的C86指令體系，實現(xiàn)先進安全的CPU微架構(gòu)設(shè)計和系統(tǒng)設(shè)計，市場認(rèn)可度更高?！?/p>

在生態(tài)和可遷移方面，海光C86處理器能夠完美兼容x86生態(tài)，無縫適配數(shù)百萬款基于x86指令集的軟硬件應(yīng)用，包括Windows、Linux等主流操作系統(tǒng)，以及各類數(shù)據(jù)庫、中間件和應(yīng)用軟件，而這種“0適配”的兼容性，最大程度地保障了用戶現(xiàn)有IT資產(chǎn)的平滑遷移和高效復(fù)用，大幅降低了信創(chuàng)替代的難度和成本，為用戶構(gòu)建穩(wěn)定可靠的信創(chuàng)系統(tǒng)提供了堅實保障。

為進一步夯實生態(tài)根基，海光信息還牽頭成立“光合組織”，聯(lián)合超過5000家合作伙伴，協(xié)同開展技術(shù)攻關(guān)、產(chǎn)品適配、方案孵化、應(yīng)用示范等工作，構(gòu)建起規(guī)模龐大、體系完善的信創(chuàng)生態(tài)系統(tǒng)。通過廣泛的開放合作，海光C86生態(tài)持續(xù)壯大，軟硬件適配數(shù)量不斷攀升，應(yīng)用場景日益拓展，為用戶提供更完善、更多元、更成熟的新創(chuàng)解決方案，也為C86架構(gòu)的長期可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實的基石。

最后在市場認(rèn)可，產(chǎn)品研發(fā)與市場接軌，最大化的滿足用戶行業(yè)發(fā)展需求方面，海光信息堅持“銷售一代、驗證一代、研發(fā)一代”的產(chǎn)品研發(fā)策略，針對不同市場實現(xiàn)從高性能云數(shù)據(jù)中心到中低端政企應(yīng)用、邊緣計算終端的全產(chǎn)品全覆蓋，在確保海光C86系列較強的產(chǎn)品迭代能力的同時，滿足了不同客戶的需求，也為它們提供了明確的升級和替代路徑。

據(jù)了解，海光C86已成功應(yīng)用于金融、政務(wù)、通信、醫(yī)療、能源、交通、教育等多個重點領(lǐng)域及數(shù)據(jù)中心、智算中心等新型算力基礎(chǔ)設(shè)施中。產(chǎn)品在高負(fù)載、高安全要求的實際應(yīng)用場景中展現(xiàn)出的卓越性能和穩(wěn)定性，為國產(chǎn)替代提供了有力支撐，進一步推動了國產(chǎn)新創(chuàng)產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展。

例如某銀行在信創(chuàng)改造時，海光C86作為服務(wù)器的“心臟”，其性能扛住了高并發(fā)壓力；兼容性解決了軟件遷移的麻煩；安全性滿足了合規(guī)和監(jiān)管要求，整個系統(tǒng)切換順利。

實際的情況是，海光C86已經(jīng)成為國內(nèi)金融信創(chuàng)市場的首選品牌，在金融信創(chuàng)領(lǐng)域取得了領(lǐng)先地位，已經(jīng)充分證明了其產(chǎn)品在安全性、可靠性以及性能方面的優(yōu)勢。

不知業(yè)內(nèi)從上述看到了什么？我們看到的是，海光C86可以說是完美契合了信創(chuàng)2.0階段信創(chuàng)用戶的核心訴求，“最優(yōu)解”之謂，實至名歸。

寫在最后：通過上述，我們認(rèn)為，在自主安全、生態(tài)成熟、平滑演進成為信創(chuàng)關(guān)鍵趨勢的背景下，海光C86憑借完整的x86指令集授權(quán)、深厚的自主研發(fā)能力和多維安全防護技術(shù)，不僅實現(xiàn)了與現(xiàn)有國際主流生態(tài)的無縫對接，還在性能、安全和兼容性上達(dá)到了行業(yè)領(lǐng)先水平。同時，豐富的產(chǎn)品矩陣和平滑替代的解決方案，更為企業(yè)在信創(chuàng)過程中，提供了低風(fēng)險、高效率的升級路徑，理應(yīng)是它們最具戰(zhàn)略性和務(wù)實性的選擇。