完全自主的纯血国产芯片不能长期处于边缘化状态

产业前沿综合简报   2025-11-19

11月18日,国产汽车芯片产业化应用及质量提升“质量强链”成果交流推进会在京召开。会议总结了“质量强链”项目取得的阶段性成果,正式发布升级版的“汽车芯片认证审查技术体系2.0”,同步上线国产汽车芯片认证审查专家库和认证审查数字化平台。据介绍,这标志着我国在构建自主可控的汽车芯片质量保障体系方面取得关键进展。“质量强链”项目是市场监管总局推动我国汽车芯片产业高质量发展的战略性举措。项目实现了从初步探索到系统推动、从技术研究到产业验证的重大转变。通过建立完整的认证审查体系、突破关键标准、构建数字化平台,有效破解国产汽车芯片“不敢用、不会用”的产业化困境,聚焦国产汽车芯片产业化应用的瓶颈,创新构建符合中国国情和产业实际的技术体系。会议强调,要推动技术体系持续迭代升级,加快认证审查中心建设,深化国际合作与标准互认,助力国产汽车芯片在更广阔市场实现应用,为加快建设制造强国、质量强国贡献更大力量。

2025年是信息技术应用创新产业全面落地的一年。‌信创芯片领域已形成多架构并行的国产化格局,涵盖昇腾、鲲鹏、龙芯等核心品牌,并在算力集群、安全可控等方面取得突破性进展。2025年,信创产业的市场规模预计将突破2万亿元,较2024年的1.5万亿元实现显著跃升,近五年复合增长率超过30%。在新一轮信创招投标中,X86架构的CPU正在重新夺回市场主导权,而基于ARM、LoongArch、申威等自主路线的CPU份额却在缩小。这本该是国产化深化的阶段,却在“自主可控”的根本目标上背道而驰。数据显示:2025年上半年中央国家机关台式机采购中,国产芯片采购量总计超12000台,其中华为4634台、海光3532台、飞腾1897台,分列前三位。龙芯、申威、兆芯加在一起不到2000台。笔记本采购上,国产芯片拿下3172台的采购量,其中,华为1956台,飞腾536台,龙芯、申威、兆芯,只是相当于实现了份额的突破。

在金融行业,近日,工商银行正式发布了《2025年度海光芯片服务器采购项目中标候选人公示》,其中浪潮为中标主力,中兴、联想成为备选。显然,上述三家服务器整机方案全部基于国产海光芯片路线。有消息称,此次项目集采总金额高达30亿元。在电信行业,中国联通2025年通用服务器集采中,国产CPU服务器占比飙到90.1%,项目中基于x86服务器中标金额为27.82亿元。对于这个数据,有网友评价,最自主最安全的龙芯份额最小。其实,大家只是看到了相对比较熟悉的龙芯,其实申威才是份额最小的倒数第一。

在中国信创市场冲击两万亿规模的今天,像龙芯、申威这样的“纯血”国产芯片,却面临被边缘化的困境,反而是通过购买授权,时刻面临“断供”风险的其他品牌,却因为迁移成本较低,成为信创市场的主流选择。近年来,中国信创政策的推进,旨在通过国产芯片、操作系统和软件生态的发展,减少对国外技术的依赖。然而,在信创招标中,海光、兆芯等基于X86架构的国产芯片占据了服务器市场绝大多数市场份额,而龙芯、申威等从指令集到设计制造均完全自主的纯血国产芯片却长期处于边缘化状态。2020年8月,国务院印发了《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》。《若干政策》强调,集成电路产业和软件产业是信息产业的核心,是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量。《若干政策》中明确提出,中国芯片自给率要在2025年达到70%左右。

目前国产CPU已形成了“X86、ARM、自研”三条发展路线,以及“海光、兆芯、华为、飞腾、龙芯、申威”6大厂商争霸的格局。国内x86路线的代表企业有海光和兆芯两家,x86架构具备性能高、兼容性强、软硬件生态丰富等特点,在PC及服务器市场占据绝对优势。在全球服务器市场中,x86架构占据90%以上的份额;而在中国服务器市场,x86架构市场份额更是高达96%以上。

ARM阵营的代表为华为鲲鹏和飞腾,ARM架构作为除X86以外的另一主流技术路线,以低功耗、高集成的特点占领移动端市场,但在PC和服务器领域与x86架构相比,其支持的操作系统、应用程序和硬件设备较少。鲲鹏和飞腾均获得了ARM v8架构的版本授权,可基于ARM v8进行自主设计,但原则上不能使用后续架构版本。自研路线的龙芯和申威,经过长期的自主研发形成LoongArch和SW64架构,从安全特别是发展安全的角度看,可控程度高,没有对外部技术的依赖,然而自主可控就是一把双刃剑,芯片的迭代意味着从操作系统、编译器等基础软件到应用端的生态迭代,由此在短期内限制了业务的外延拓展。

从技术根源上讲,x86架构的核心知识产权仍牢牢掌握在Intel和AMD手中。x86架构的核心指令集和微架构设计受英特尔专利保护。获取x86使用授权的相关公司仍需遵守英特尔或VIA的授权协议,无法完全自主修改或扩展指令集。龙芯的自主指令集,最早基于MIPS架构,随后逐步演进为完全拥有自主知识产权的LoongISA/LoongArch指令集。据龙芯总设计师胡伟武介绍,3C6000的性能相当于2023年或者2024年市场主流产品的水平,是一个土生土长的CPU。“它没有任何境外技术授权,也不依赖任何境外的供应链,从指令系统到各种IP核都是自己研发出来的。”在2025年10月中旬,2025年湖北省自主安全计算产业大会暨第三届湖北省信息技术应用创新发展大会上,龙芯中科通用事业部副总经理王松宇表示,公司要坚定不移地做国家战略最需要的自主CPU路线,不受国外制裁影响。

与龙芯的发展历程相似,申威处理器的自研指令集SW64,源自美国DEC公司1992年研制Alpha指令集,主要用于64位的RISC微处理器,适合服务器、超级计算机的开发。DEC公司之后被美国惠普收购,Alpha指令集专利过期,架构不再更新。无锡江南计算所看准这一机会,买下Alpha指令集的所有设计资料,并基于原来的Alpha指令集,开发出了更多的自主知识产权的指令集,研制了申威指令系统,推出了申威处理器。2006年,上海高性能集成电路中心研制成功全国产处理器申威处理器“SW-1”,是国内首个完全采用自主指令集(SW64)的通用处理器。2016年,搭载申威SW26010的神威太湖之光超级计算机获全球第一名,连续4年保持这一成就,标志着申威处理器在超算领域的领先地位。

申威,即施展神威,《后汉书•文苑传上•杜笃》:“于时圣帝,赫然申威。”晋潘岳《西征赋》:“出申威于河外,何猛气之咆勃。”申威处理器专注于高性能计算,尤其是在服务器领域,浮点运算算力相比于同期外国处理器毫不逊色。作为国内自主程度最高的CPU之一,申威通用处理器以服务器CPU为主,兼顾终端/嵌入式CPU及外围配套产品,目标每年推出一款新产品。海光、兆芯等国产厂商通过逆向兼容X86指令集,能够直接运行现有的Windows、Linux等操作系统,以及大量商业软件,这大大降低了企业和政府机构的迁移成本。相比之下,龙芯、申威等纯血国产芯片,由于指令集不同,需要重新开发或移植软件,这增加了企业的采购和运维成本。因此,企业和政府机构在选择芯片时,往往优先考虑兼容性和稳定性,宁愿选择兼容X86的国产芯片,而非完全自主但生态不完善的纯血芯片。这其中的原因,也与软件生态有关,申威相关负责人介绍,经过多年的努力,他们已经完成了62000多款软件的适配,而龙芯适配的软件已经达到20多万款,但是与支持X86架构的上百万种软件数量相比,仍然存在巨大差距。

但是,X86架构的知识产权主要由英特尔掌控,第三方厂商需依赖英特尔或AMD的授权。美国政府入股英特尔后,X86架构的授权风险和安全隐忧显著增加,可能以“国家安全”为由限制对中国企业的授权,或收紧技术许可条件。若授权终止,国产X86芯片研发将面临断供风险。信创政策的核心目标之一是“安全”,即减少对国外技术的依赖,避免潜在的供应链风险。然而,X86架构的国产芯片虽然在技术上实现了国产化,但其核心指令集仍依赖于国外授权。这意味着,如果国外厂商在未来收回授权或施加技术限制,这些国产芯片可能面临重大风险。

如果信创的目标是真正的安全,那么纯血国产芯片完全自主,不依赖外部授权,理论上更不易受到技术封锁的影响。然而,现实中,许多采购方在选择时并未真正以安全为核心考量,而是更多地考虑兼容性、成本和短期需求。例如,某些政府机构在信创招标中,仅为完成指标而采购国产芯片,而非真正出于安全或技术需求。这种“应付式”采购,使得纯血国产芯片在市场中难以获得足够的推广和发展空间。形成这种局势的根本原因之一在于,当前的“安全可靠测评体系”并未充分区分不同CPU技术路线的安全等级,不同架构的芯片,只要能够做到国内设计、国内生产,就都能拿到相同等级的认证。也就是说,在测评结果上,X86和完全自主的CPU站在了同一条起跑线上。这使得采购方在技术选型时,自然倾向于选择生态最成熟、兼容性最好的X86路线。

信创政策本质上是一种政府主导的非市场化机制,其目标是通过行政手段推动国产化进程。然而,这种模式往往导致“形式大于实质”的现象——许多采购方仅为完成信创指标而采购国产设备,而非真正出于安全或技术需求。与市场化机制不同,信创政策更多依赖行政手段,而非市场竞争。这导致纯血国产芯片在市场中难以获得足够的推广和发展空间。类似于华为鸿蒙操作系统的“纯血”定位,纯血国产芯片也需要更强的生态建设。鸿蒙自推出以来,便受到媒体和政府机构的广泛追捧。例如,新华社曾评价鸿蒙是“中国自主操作系统的里程碑”,而工信部也多次强调鸿蒙在自主可控方面的重要性。然而,尽管鸿蒙在操作系统领域取得了显著进展,但其影响力仍有限,主要集中在华为生态内。相比之下,纯血国产芯片的价值更为深远,因为芯片是计算机的核心,直接决定了系统的自主可控性,作为计算机的“大脑”,决定了整个系统的安全性,自主研发难度远超操作系统开发。如果中国希望真正实现技术自主,纯血国产芯片的发展必须得到更多重视。

总体来看,如果信创政策真正希望推动自主可控,那么必须在政策层面给予纯血芯片更多支持,包括在政府采购中对纯血国产芯片给予更高的评分或补贴,鼓励软件厂商开发适配纯血芯片的应用,减少兼容性障碍,并避免仅依赖短期指标,而是从长远安全角度考虑技术路线。信创政策的初衷是值得肯定的,但其执行中存在的矛盾需要被正视。如果信创的目标是真正的安全和自主可控,那么纯血国产芯片不能被忽视。未来,政策制定者和市场参与者需要在兼容性与安全性之间找到平衡,真正推动中国芯片产业的自主可控发展。否则,信创可能沦为一场“形式主义”的游戏。(LEQ)

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