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智擎|解码智擎芯片：从立项到量产历时两年，战略“三步走”

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【环球网科技报道 采访人员 郑湘琪】近日 ， 紫光股份旗下新华三集团宣布 ， 其自主研发的高端可编程网络处理器芯片智擎660启动量产 。
作为国内唯一支持高级语言编程的网络处理器芯片 ， 智擎660集成256个专用处理器 ， 总计4096个硬件线程 ， 支持12路LPDDR5控制器 ， 内含180亿晶体管 ， 接口吞吐能力高达1.2Tbps 。
为进一步了解智擎660芯片以及新华三在芯片领域的战略 ， 采访人员采访了新华三集团副总裁、半导体产品线总裁孔鹏亮与紫光云技术有限公司紫光芯片云事业部总经理邓世友 。
选择自研芯片背后
谈及新华三选择自研路由器芯片的初衷 ， 孔鹏亮表示 ， “新华三这几年在IT、CT行业发展得非常迅速 ， 尤其是在CT通信领域已经走在前列 ， 我们希望能够保持在CT赛道的领导地位 ， 所以此时有必要做芯片方面的研究 。 ”
他进一步解释道 ， “其一 ， 在现代产业体系中 ， 通信领域里面的通信芯片是整个技术的核心关键点 。 其二 ， 因为网络设备同质化严重 ， 我们能实现差异化的地方会越来越少 ， 所以未来以芯片为代表的关键节点开发将成为我们的核心竞争力 。 其三 ， 自研芯片有利于我们完善自身的供应链布局 ， 保证持续地技术创新与产品迭代 ， 以完善的质量体系与服务体系满足客户需求 。 ”
事实上 ， 从立项、下片到量产 ， 智擎660芯片项目的开发速度在业界看来是较快的 。 据孔鹏亮介绍 ， “新华三半导体是2019年5月在成都成立的 ， 我们也是当时开始立项智擎660 。 到2020年1月、2月的时候 ， 全部的设计已经做完了 。 经过验证和后端设计 ， 我们在2020年12月投片 。 今年4月 ， 得益于前期比较充分的设计和验证 ， 我们在48小时之内一次‘点亮’成功了芯片 。 ”
随后 ， 经过3个多月的调试 ， 目前所有智擎660芯片的规格、功能、性能全部达到了当时的定义要求 。 同时这颗芯片已经在新华三内部路由器产品线上进行了应用 ， 产品经过了整个测试 ， 在高低温的一些可靠性验证中也达到要求 。
孔鹏亮告诉采访人员 ， “经历了过去两年的开发 ， 我们新华三半导体与紫光云共同推动了整个紫光芯片设计云的发展 。 双方以紫光芯片云2.0为基础 ， 携手打造一站式云端芯片平台 。 通过紫光芯片云 ， 我们也希望能支持外部的芯片设计公司快速地进行IT部署以及芯片的开发设计 ， 帮助这些企业又快又好地发展 。 ”
对于新华三半导体和紫光云的合作关系 ， 邓世友称 ， “双方的合作充分体现了紫光集团‘从芯到云’的整体布局 。 对于紫光云来讲 ， 由于整个紫光芯片云融入了新华三半导体的能力 ， 所以我们提供的整个方案得到了完善 。 ”
【智擎|解码智擎芯片：从立项到量产历时两年，战略“三步走”】“之前紫光云在紫光芯片云上提供的很多方案是基于底层的算力 ， 也就是IaaS部分的能力 。 基于紫光云和新华三半导体的合作 ， 我们补全了面向芯片设计方案的PaaS甚至是SaaS的能力 。 同时 ， 新华三、紫光云深入各行各业的智慧应用场景 ， 所以我们能给客户提供一个从芯片设计到商业应用的完整闭环 。 ”邓世友说 。
智擎660的两大差异化优势
采访人员了解到 ， 智擎660芯片具有传统网络处理器不具备的两大优势 。 其一 ， 智擎660采用C语言来编程 ， 开发难度会降低很多 ， 而传统的网络处理器都是用微码来编程的 ， 开发难度相对更大 。
“其二 ， 新华三采用了多核架构 ， 支持L2-L7层的业务链 ， 不仅能应用在路由器上 ， 也能应用在交换、安全、无线控制器 ， 包括SDN、NFV的产品上 。 除了新华三 ， 我们在国内外的外部客户如果想在网络层面有一些应用 ， 或者是想在网络上基于自己的想法进行开发 ， 也都可以选用智擎660芯片 。 ”孔鹏亮表示 。
如他所言 ， 智擎660不仅将应用于新华三内部各个网络产品 ， 还将于2021年8月起开始接受外部客户订单 。 对此 ， 孔鹏亮解释道 ， “新华三对外开放的目的是 ， 希望我们的客户可以基于他们对各自客户的理解 ， 对他们的软件或者我们的芯片进行二次开发 ， 从而在细分领域为他们的客户提供更有针对性的产品 。 ”
值得一提的是 ， 为支持这些开发者更加快速、便捷、高效地使用智擎芯片 ， 新华三集团还推出业内首款面向网络业务处理而打造的专用操作系统智擎操作系统（Engiant OS）以及智擎完整开发套件 。
其中 ， 开发套件涵盖SDK开发包（Software Development Kit）、PDK开发包（Packet-processing Development Kit）、集成仿真器 ， 同时提供可视化编程工具智擎IDE集成开发环境 ， 支持C语言编程 ， 可根据用户需求自动生成推荐代码 。 开发者可以在智擎的框架代码上根据不同业务开发不同功能特性 ， 从而满足不同应用场景 ， 并大幅提升研发效率、降低研发成本 。
此外 ， 采访人员获悉 ， 基于智擎660芯片打造的智擎BOX（EngiantBOX）将于今年Q4开始销售 。 据新华三半导体方面介绍 ， 智擎BOX是一款具备48个10GE/25GE端口 + 8个100GE端口的设备 ， 用户通过加载不同的软件应用 ， 可以作为路由器、交换机、安全网关、无线控制器等不同的网络设备应用 。
有业内人士分析称 ， 智擎BOX的推出将宣告软件定义设备的新时代开启 ， 并将助力行业自由定义网络设备 。
智擎战略“三步走”
面向未来 ， 新华三在芯片研发上提出“突破关键技术、拓展芯云生态、引领数字未来”的三阶段发展战略 。 具体而言 ， “第一个阶段我们把它定义成关键技术领域的突破 ， 比如说智擎660 ， 从国内整个的芯片发展来看确实是一个很大的进步 。 ”孔鹏亮告诉采访人员 。
在第二个阶段 ， 新华三半导体希望通过开放一些技术 ， 与紫光云共同拓展整个芯片云的生态 。 而在第三个阶段 ， 新华三将与合作伙伴共同推动整个产业的发展 ， 引领整个数字未来的发展 。
谈及具体的研发计划 ， 孔鹏亮表示 ， “我们首先是聚焦在网络处理器 。 目前网络处理器第一代已经推出 ， 第二代在设计中 ， 第三代也已在做酝酿 ， 这条产品线在后续这几年的发展是比较明确的 。 ”
据新华三半导方面透露 ， 预计下一代智擎芯片将于2022年正式发布 。 采访人员了解到 ， 下一代智擎芯片将使用更先进的工艺和封装技术 ， 刷新智能网络处理器的性能高度 。

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