国产超算背后的黑科技，64核ARM芯片--飞腾处理器大起底

在上月底举行的 Hot Chips 会议上，中国天津飞腾公司展示了它的 ARM 芯片“Earth”和“Mars”，以及使用这些芯片的笔记本电脑、台式机和服务器。中国计划中的一台百亿亿次超算将使用未来的飞腾处理器。Earth 和 Mars 芯片的工程样品已经交给实验室和部分客户测试，其中一位客户是百度。两款新品都使用台积电的 28 纳米工艺而不是最新的 16 纳米工艺制造。其中 Earth 是面向低端，有 4 核和 16 核两种配置。Mars 是面向高端，使用了 64 个核心，每个核心有 512 KB L2 缓存，共享 128BM L3 缓存，工作主频 1.5GHz～2.0GHz，最大功耗 100W。

中国 64 核 CPU 在硅谷首次公开展示

由中国天津飞腾信息技术有限公司设计的一款 64 核中央处理器（CPU）及其服务器样机在硅谷举行的一场国际研讨会上首次公开亮相，连续 3 天的展示吸引了国际同行关注。

高性能芯片研讨会“热门芯片”由美国电气与电子工程师协会微处理器和微型计算机技术委。会员发起，每年举行一次。今年的研讨会于 21 日至 23 日在旧金山以南城市丘珀蒂诺举行，约 600 名学者和工程技术人员参加。

飞腾公司去年已向研讨会推介了这款代号为“火星”的 FT-2000/64 中央处理器的各项指标，今年则展示了这款处理器实体产品和样机，3 天内有 100 多位专业人士到访展台。

FT-2000/64 处理器采用“进阶精简指令集机器”（ARM）架构，兼容 64 位指令集，集成 64 个飞腾公司自主设计的处理器核心，核心频率 2.0 千兆赫兹，浮点运算的峰值速度为每秒 5120 亿次，典型应用情形下的实测功耗 100 瓦。

在长宽各为 55 毫米的封装内、长 25.38 毫米和宽 25.2 毫米的硅半导体管芯上，借助 28 纳米集成电路线宽工艺，这一处理器集成了 48 亿个晶体管。

飞腾公司工程师在展示现场介绍说，FT-2000/64 是中国企业自主设计的第一款 64 核通用处理器，也是现阶段全球性能最高的 ARM 架构服务器芯片。

英特尔等芯片制造商的 X86 处理器采用“复杂指令集计算机”（CISC）架构，而 ARM 架构处理器属于“精简指令集计算机”（RISC），所需晶体管数量较少，运行效率较高，成本和功耗也较低，更适合于智能移动设备、高性能服务器等。近年来，ARM 架构处理器市场正在快速发展。