新基建添柴，“国产CPU+国产OS”生态越来越旺

shuszhao

“新基建给国产CPU提供了快速发展的机会，将推动芯片技术从‘跟跑”到‘并跑再到‘领跑’。”在近日中国电子旗下企业天津飞腾举行的新一代服务器芯片腾云S2500发布会上，中国计算机行业的泰斗级人物、81岁高龄的中国工程院院士倪光南在线致辞时说到，“没有网络安全就没有国家安全，没有网络安全也没有新基建的安全。”
今年1月，教育部开启基础学科人才选拔“强基计划”，主要聚焦高端芯片与软件、智能科技、新材料、先进制造和国家安全等关键领域以及国家人才紧缺的人文社会科学领域；
7月23日，工信部信息通信发展司发布数据显示，上半年我国生产的集成电路有1000多亿块，与去年同比增长16.4%；

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8月初，国务院正式发布《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策》，涉及财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用和国际合作，将集成电路专业正式定为国家一级学科。


国产计算机体系形成国内大循环

8月14日，在由中国电子信息产业集团主办，中电港、天津飞腾、中国信息产业商会电子元器件应用与供应链分会、深圳计算机行业协会联合承办的IAIC中国芯应用创新设计大赛主题活动——AI+云计算产业生态高峰论坛上，天津飞腾副总经理张承义先生做了主题为《“芯”算力服务新基建，“芯”生态共赢新未来》的分享。

                               
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天津飞腾副总经理张承义

张承义认为，从“强基计划”到8月刚发布的集成电路产业和软件产业新政，都充分说明，在当前风云变幻的国际产业环境下，中国对科技产业的扶持政策在持续加码，这将成为核心技术攻关的保障。
《国家创新驱动发展战略纲要》明确我国建设世界科技创新强国“三步走”的战略目标：
[blockquote]
2020年进入创新型国家行列；
2030年进入创新型国家前列；
新中国成立100年时成为世界科技强国。[/blockquote]2020年如今已过半，在实现“进入创新型国家行列”目标的收官之年和关键之年，新基建是中国实施创新发展战略、推动经济质量发展的重要举措，它将提速万物互联的进程。
尤其是在算力基础设施方面，云边端的协同，促进了中国本土通用计算、AI计算和专用计算企业的发展。倪光南院士认为，“自主研发替代‘IOE’体系，将更好地保障新基建的安全，这样才能真正形成国内大循环，支撑我们今后的发展，实现国内国际双循环互相促进这样一个新发展格局。”
然而新基建对国内信息和半导体产业带来的不只是红利，更有考验，主要集中在算力、协同、安全和应用这四方面。其中多样化算力是新基建的技术基石，端/边/云协同计算是新基建体系运转的核心，安全是新基建的运行保障，应用是新基建的落地关键。

                               
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对于这四大考验，张承义表示，飞腾在做好芯片业务的同时，还将同时支撑生态伙伴做好整机、软件和集成业务。例如在新基建的几个关键领域，飞腾和生态伙伴的产品都有布局。


更改命名体系后，飞腾发布首款高端CPU

会上，张承义还介绍了飞腾全新升级的产品命名方式，升级后三大产品谱系齐飞：腾云S系列高性能服务器CPU、腾锐D系列高效桌面CPU以及腾珑E系列高端嵌入式CPU。

                               
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最新发布的腾云S2500处理器的采用直连扩展支持2-8路，一台服务器最多能支持8颗S2500芯片直连构成多路服务器，片内集成64MB三级Cache，支持8个DDR4-3200存储通道，功耗150W。据介绍，S2500目前已满足电信运营商PC服务器采购需求，剑指新基建5G基础设施中的接入网、核心网及MEC移动边缘计算应用，并且能为金融基础设施服务。
更多S2500处理器参数和细节，请参考《电子工程专辑》早先的报道：飞腾发布S2500，号称国产最强多路服务器处理器
此外，飞腾全谱系产品还将助力轨交新架构、电力行业的平台构建。百度昆仑芯片、飞桨（PaddlePaddle）深度学习平台、比特大陆4款AI产品已经与飞腾CPU完成适配，助攻人工智能，形成新基建计算“合力”。

                               
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最后张承义表示，天津飞腾已经联合1000余家国内软硬件企业打造自主生态体系，商用6大类900多种整机产品，支持2400余种软件。“未来飞腾将不留余力地加速构建、发展云边端全栈解决方案，提升‘芯’算力，满足厂商及合作伙伴的诉求，希望能够赋能生态伙伴，共赢未来！”


国产操作系统“冰火麒麟”合并

一套完整的生态，除了硬件，操作系统和应用软件也必不可少。操作系统作为唯一直接和硬件打交道的软件，是管理硬件资源和软件资源的程序，是硬件的外延和发动机，计算机系统的核心。

                               
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麒麟软件有限公司副总裁李震宁

中国电子旗下麒麟软件有限公司副总裁李震宁在《开源开放，促进AI和云计算创新》的主题演讲中，阐述了开源软件对国产操作系统发展的重要性，以及麒麟操作系统当前的发展状况。
今年3月，中国电子牵头整合旗下中标麒麟和银河麒麟两家操作系统企业，成立专业从事国产操作系统研发的麒麟软件。据了解，这两款操作系统的标识形象都是中国古代神话传说里的瑞兽“麒麟”，一只为红色，寓意为“火麒麟”；一只为蓝色，寓意为“冰麒麟”。

                               
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“冰火麒麟”双剑合璧，标志着我国在操作系统统一化的道路上更进了一步，对打造国内基础软硬件自主生态有着积极意义。


为什么用Linux内核，而不重新写一个OS？

麒麟操作系统采用强化的Linux内核，而Linux kernel是开源项目，由全球范围内的开发者共同贡献源代码。相比传统封闭式操作系统在做的任务调度、硬件驱动，开源软件主导的人工智能操作系统更重视认知行为和机器学习，两种操作系统的结合能更好地促进人工智能技术的发展。
与其用Linux做开源操作系统，为什么不能从头写一个像windows那样的OS？
“以前很多人会发出这样的疑问，但我们要知道计算机操作系统的开发是一项庞大而复杂的工程，代码行包括内核、基础库、运行时、GUI以及图形环境等。” 李震宁说到，“中国此前并非没有尝试过自己写操作系统，但后来发现操作系统要成功，生态远比技术要重要。”使用开源内核打造操作系统，能够更好地利用开源生态。

                               
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飞腾+麒麟=PK体系

飞腾处理器（PHYTIUM）加麒麟操作系统（KYLINSOFT）形成的“PK体系”，不是类似WinTel（Windows+Intel）那样绑定的封闭体系，意味着开放的生态和更强的性能。
2011年，中国电子确定了芯片和操作系统一体化的研发理念，研发了具有完全自主知识产权的飞腾处理器和麒麟操作系统，PK体系的概念就诞生在那时。
2019年11月，8年多的技术储备和生态构建，中国电子发布了《PK体系标准(2019年版)》及《PKS安全体系》。PK体系标准的出炉，标志着中国终于有了计算机软硬件基础体系标准，为产业生态的发展指明了方向。
从PK体系标准出炉，到冰火麒麟归一，我们不难发现中国科技产业强化基础技术研发的目标正在兑现，攻克卡脖子技术、构建自主可控体系，进而打造“中国企业搭台，各方唱戏”的生态系统。据介绍，当前PK体系主要应用于政府、军工、央企等关键领域，未来会逐步向民用领域发展，普惠到消费大众层面。

                               
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据李震宁介绍，PK体系的特色能力是一台变两台（PC+手机），“KYDROID技术能让安卓应用与麒麟桌面环境融合，通过软件商店移动百宝箱，兼容主要安卓应用，实现移动生态的扩展。”


麒麟V10发布，搭配飞腾性能提升近6倍

今年8月13日，中国电子在广州发布银河麒麟操作系统V10版本，具有Windows 7风格的图形化界面，与FreeBSD和Linux两个开源系统内核渊源颇深。据介绍，该操作系统具有国内最高安全等级，兼容性方面除了飞腾，还支持龙芯、申威、兆芯、海光、鲲鹏等我国企业自主设计的处理器，对指令集的支持横跨x86、Arm、MIPS、alpha等架构。李震宁介绍到，麒麟V10应用在飞腾FT-2000+/64服务器上，性能提升593.1%；在飞腾FT-2000/4台式机上，性能提升52.9%；在鲲鹏920服务器上，性能提升19.0%；在鲲鹏920桌面上，性能提升63.7%。

                               
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总体来说，银河麒麟操作系统从系统底层到软件生态都实现了高度国产化，并且拥有了一定规模的用户基础，发展潜力较大。目前，采用麒麟操作系统的国内外主流生态企业超过1000家，在麒麟操作系统V10上完成的软硬件产品适配达10000款以上，包括但不限于CPU、固件、板卡、整机、数据库、中间件、办公、安全、虚拟化、云平台、大数据、应用系统等。

                               
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在高峰论坛上，第十三届全国人大代表、中国电子信息产业集团有限公司总经理助理、中电工业互联有限公司董事长朱立锋出席活动并现场致辞。工业和信息化部电子第五研究所信息技术应用创新团队负责人李冬、国科微电子股份有限公司存储事业群总裁康毅、北京网迅科技有限公司副总经理刘先杰、楠菲微电子有限公司技术总监王克非、宝德网络安全系统（深圳）有限公司总经理黄瑱、中国长城科技集团股份有限公司科技委员会副主任曹旸等嘉宾也围绕人工智能和云计算领域的创新技术和应用进行了主题演讲和交流探讨。