信创硬件产业发展看CPU，CPU看海光

中国经济导报、中国发展网 记者崔立勇报道

赛迪日前正式发布《2024－2026年中国信创硬件产业发展建议报告》（以下简称“报告”）。报告显示，在2020年开始，我国信创硬件产业发展已进入全面推广阶段，信创硬件产品体系初步构建完成，供给侧企业活跃，技术创新不断，产品性能进一步改善，得到下游用户认可。

其中，芯片和整机是核心关键硬件产品，也是信创产业生态中最为重要的环节之一，是实现全产业链自主可控的基础。报告在遵循客观性、可比性、综合性等原则基础上，对六大国产CPU体系从授权模式、产品覆盖领域、应用市场、优势、劣势等多因素研判后指出：“现阶段，以x86架构为技术基础的海光发展优势更加明显。”

报告分析认为：“海光虽然进入市场较晚，但掌握了完整的x86指令集源码，并在此基础上持续迭代，发展起国产C86体系，完成了先进安全的微架构和系统设计，在信创市场具有明显的竞争优势，覆盖的应用市场广阔，尤其是在电信、金融等市场呈现放量增长态势。”

除海光外，报告分析的六大国产CPU体系还包括申威、龙芯、鲲鹏、飞腾、兆芯。经过对比，报告对海光CPU的技术、性能和市场表现给出高度评价。

海光信息成立于2014年，主要从事高端处理器、加速器等计算芯片产品和系统的研究开发。报告显示，海光处理器兼容市场主流的x86指令集，具有成熟而丰富的应用生态环境。海光C86-3G处理器于2022年第三季度开始上市，于2023年实现规模化销售，目前海光C86-3G仍为海光CPU系列主力销售产品。

海光CPU主要面向复杂逻辑计算、多任务调度等通用处理器应用场景需求，采用兼容国际主流x86的C86处理器架构和技术路线，具有优异的系统架构、丰富的软硬件生态等优势。此外，海光CPU支持国密算法，扩充了安全算法指令，集成了安全算法专用加速电路，支持可信计算，大幅度提升了高端处理器的安全性，可以在数据处理过程中为用户提供更好的安全保障。

报告显示，海光拥有授权技术整套源代码，现已经完整取得并消化吸收了x86相关全套技术，开始独立进行CPU产品设计和迭代开发，并在微体系结构等方面不断自主创新，在计算能力、总线带宽、内存频率、安全性、可扩展性等方面均有显著提升。

目前，CPU指令集架构主要有x86架构、ARM架构、MIPS架构、Alpha架构等，其中x86架构与ARM架构是最为主流的指令集架构。在全球服务器市场中，x86架构占据九成以上的份额；在中国服务器市场，x86架构服务器市场份额更高，达96%以上。报告认为，海光采用x86架构，通过交叉专利授权获得完整的x86指令集代码，并可自行扩充指令集。其目前已实现自行迭代发展，并通过核心指令集扩充，建立了国产的C86指令体系，实现先进安全的CPU微架构设计和系统设计。

从下游应用领域来看，党政是最早开始进行信创硬件产品推广应用的领域，渗透率高，其次是金融、电信行业。新发展阶段对信创硬件提出的要求从“可用”升级到“好用”“易用”，性能以及能否平滑迁移无疑是应用端选择信创硬件产品时的重要考量因素之一。

CPU主要的性能衡量指标包括芯片主频、硬件上存在的核心单元数、最高内存频率、PCIe通道数等。通过指标对比，报告认为，2022年Q3上市的海光三号7390在主频、核心数、内存通道数、内存最高频率、PCIe通道数等指标上均居于行业领先地位，是目前国内性能最优的CPU产品。

信创产业是技术密集型行业，具有技术难度高、产业链条长、学科类别多等属性，且产品需求变化快，因此企业的产品迭代能力对于企业能否在市场上长久立足至关重要。报告分析，六大国产CPU企业都是在引进国外技术的基础上发展起来的，在指令集授权的基础上都进行了自研，均自主可控，但与此同时已经呈现出截然不同的发展局面，海光、兆芯等 x86 技术架构下的企业在国外企业停止授权的基础上已经完成了技术消化吸收，海光更是建立起一套完整可自主迭代发展的国内C86技术体系。

海光CPU自主迭代能力在三方面表现突出。第一，更新微架构，包括计算能力的提升；第二，增加安全应用方面能力，如对国密算法的支持；第三，研究先进设计和封装技术，自主迭代核心与SoC结构，具备定制IP和开发封装基板的能力。海光C86系列处理器保持每代至少15%～30%的性能提升。

据悉，报告旨在了解国内信创硬件产业技术脉络、发展现状，为所有关注信创硬件产业发展的部门机构、行业组织、企业等提供参考。报告显示，2022年，中国信创硬件市场规模为2146.0 亿元，预计2026年将达到7889.5亿元。数字经济已经成为中国经济的核心组成部分和重要抓手之一，而信创产业是数字经济建设必不可少的基础产业，为了实现中国数字经济的良性、健康发展，中国必须推动信创行业发展。

巨大的下游市场配合积极的国家政策，叠加国际形势催生国产替代的紧迫性，国产CPU市场需求爆发，进入更为市场化发展的阶段。报告综合各项因素及各品牌市场表现指出，目前海光、鲲鹏在信创PC市场订单充裕，市场占有率相对较高，位于第一竞争梯队。海光CPU也已经形成以新华三、联想、浪潮、同方、中科可控等为主要整机厂的C86（完全兼容 x86）信创硬件产品体系。

报告强调，信创关系着一个国家的网络安全与信息安全。 但中国的信创产业在诸多环节都存在严重的“卡脖子”情况，因此一直以来信创都是我国实施科技自立自强政策的重点关注领域。要想真正地实现科技自立自强，必然要先实现信创的自主可控。CPU 作为计算机的运算与控制核心，对通用计算处理能力等性能指标有较高的要求，属于集成电路设计中的最高端产品。掌握 CPU 核心设计能力需要长期积累， 需要长期持续的研发投入和迭代演进，技术储备需要较长周期。

“从根本上说，信创整体解决方案就是通过打造以CPU和操作系统为重点的国产化生态体系，系统性保证整个国产化信息技术体系可生产、可用、可控和安全。”报告指出。