在当今这个科技飞速发展的时代，芯片就如同电子产品的 “心脏”，重要性不言而喻。咱们平时用的手机、电脑，大到航天航空设备，小到智能手表，哪一样都离不开芯片。但不知道大家有没有想过，咱们国产芯片在这竞争激烈的全球芯片市场中，到底处于啥位置？能不能打破美国那看似坚不可摧的技术 “包围圈” 呢？今天，咱就来好好唠唠这事儿。
曾经，北大国家发展研究院的教授黄益平在访谈中提到，如果美国不卖给咱们半导体芯片，咱们的技术发展可就难了。这话一出来，可引起了不少人的讨论。其实，在国产芯片技术还没发展起来的时候，咱们中国市场一直都主要靠采购海外国家的芯片。就像盖房子，一开始咱们没有自己的图纸和材料，只能去别人那里买现成的。
在发展自主技术的过程中，很多国产芯片企业也是采用了美国的基础架构作为发展的 “地基”。就拿中科院胡伟武博士主导的龙芯项目来说，这可是国内在通用 CPU 领域的佼佼者，拥有最高权限的自主可控。但最开始，龙芯也是 “借了东风”。2000 年初开始预研发，同年 11 月正式组建团队攻克技术难题，当时采用的是精简指令集架构，和美国发起的开源架构技术 MIPS 兼容。为啥用 MIPS 呢？原来是因为 MIPS 公司的 80 多项技术专利里，有 76 项在 2002 年左右就要失效了，不受国际知识产权保护了，这样龙芯就能利用这些技术来开发通用 CPU。你看，这就像是站在巨人的肩膀上开始往上爬。
龙芯依靠美国 MIPS 的技术起步后，也发展了很多年，推出了不少通用 CPU 型号。但在消费市场这个大舞台上，却怎么也绕不过美国企业建立的专利壁垒。就好比你好不容易练好了一身功夫，准备去打擂台，结果发现擂台上有一堆规则都是别人定的，你还必须得遵守。
2009 年，龙芯团队没办法，只能向 MIPS 公司购买相关的专利授权，这才顺利打开了消费市场，也为后来开发自主知识产权的架构和指令集奠定了基础。虽说龙芯团队在计算机体系结构、电子设计自动化、集成电路设计这三个技术领域都获得了最高国际学术会的认可，成为了国际高水平的技术研究平台。可在发展速度超级快的消费市场里，龙芯的技术进步还是显得有点慢，一年或者两年才更新一代产品，跟英特尔、英伟达这些主攻 CPU、GPU 设计的企业比起来，还是落后不少。
而且龙芯 3a 系列主打民用消费市场，但是因为龙芯把 MIPS 的指令集架构全部换成了自主技术，在生态方面就存在劣势。啥叫生态劣势呢？就好比你开了一家超市，东西虽然好，但是周围配套的设施，像停车场、餐厅啥的都不完善，顾客来的就少。这也是龙芯电脑一直没办法大面积在民用阶段推广的重要原因。
说完龙芯，咱再来说说华为的麒麟芯片。在麒麟 9000S 系列之前，一直都是用的公版的 arm 架构。这 arm 公司最早是美国苹果和英国艾康电脑合资的，本来是想开发一套匹配苹果电脑的软硬件生态，来对抗微软和英特尔组建的 Wintel 联盟。但是后来乔布斯出走，苹果公司经营不善，把持有的 arm 股份全卖了，转身去研发 iPod。英国艾康电脑也被 Wintel 联盟冲击得不行，最后被软银集团收购，arm 公司被重组后，就专注做芯片架构设计，靠收取授权给企业的架构 IP 服务费赚钱。
华为的麒麟芯片从 k3v2 开始，一直到麒麟 9000，都是用的 arm 公司提供的架构授权。而且 arm 架构和安卓系统深度绑定，就像一对好兄弟，形影不离。华为要是想掌握自主可控的技术，那就得把芯片的架构和产品的底层系统全部推倒重来，而且这两个环节还得同步进行，难度可想而知。
不过华为可没被吓倒，从麒麟 9000S 开始，就一步步用自主架构替换曾经的公版 arm 架构。麒麟 9000S 的 CPU 部分，用了华为自研的一颗泰山大核、三颗泰山中核、四颗 arm 架构的 A510 小核，GPU 部分换成了华为自研的马良 910。但是新架构和兼容安卓系统的鸿蒙 4 不太兼容，再加上新麒麟芯片支持超线程技术，虽然性能提高了，但是功耗也大了，搭载麒麟 9000S 芯片的华为 mate60 系列手机发热严重，整体使用体验不太好。
后来的麒麟 9010，在麒麟 9000S 的基础上小幅度调整。到了麒麟 9020 这一代，华为直接把 CPU 部分全部用自主技术的泰山核心重构，把之前的 A510 小核换成了泰山小核，实现了全部的 CPU 架构自研，还推出了比较成熟的鸿蒙 next 系统。在 mate70 系列里，鸿蒙 next 的功耗和性能释放达到了一个新高度，芯片与操作系统的融合也平衡了。从某种意义上说，华为打破了安迪比尔定律，这可是连苹果联合 IBM 和摩托罗拉都没做到的事儿。
从龙芯和华为的发展历程，咱们能看出来，国产技术的发展，基本都得依靠美国建立起来的技术基础。美国在微电子产业那优势太大了，从晶体管到集成电路，从集成电路到光刻和刻蚀工艺，都是美国企业在带头往前冲。而且人家靠着先发优势，申请了大量技术专利，就像在自己周围筑起了一道高高的围墙，别人很难突破。
咱们想要在这个行业里获得技术发展，除非自己从头开发一种全新的设计语言，不然根本绕不过美国的专利壁垒。所以，目前国产技术的主流发展方案就是用海外的开源架构，在这基础上发展自主技术。这就像在别人画好的草图上，自己再精心创作，画出属于自己的独特作品。
回到咱们开头的问题，国产芯片能不能打破美国技术 “包围圈” 呢？从目前龙芯和华为的发展来看，虽然过程很艰难，但是咱们已经看到了希望的曙光。龙芯在自主可控的道路上越走越稳，华为在芯片和操作系统的自主研发上也取得了重大突破。
咱们国产芯片企业在发展过程中，虽然面临着技术基础薄弱、专利壁垒等重重困难，但是也在不断探索、创新。相信只要坚持走自主研发的道路，不断投入研发力量，加强技术创新，咱们国产芯片一定能在全球芯片市场中占据重要的一席之地。也许在不久的将来，咱们国产芯片就能彻底打破美国的技术 “包围圈”，让全世界都看到中国科技的力量。
各位朋友，对于国产芯片的发展，你们有啥看法呢？觉得咱们还需要在哪些方面继续努力？欢迎在评论区留言讨论。
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