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龍芯3A4000的設計指標如何，要實現這個指標有何難度?龍芯3A4000性能會有哪些可能性呢?

關于3A4000的進度

關于龍芯3A4000，龍芯對其寄予了厚望，特別是吸取了3A2000和3A3000的不足后，做了修改，而且改動比較大。

龍芯方面最理想的目標是實現GCC編譯器下SPEC06定點20分，不過這個是最理想狀態下的，畢竟CPU公司跳票或者沒能達到計劃的情況很常見，即便是Intel、AMD都有這種黑歷史。

先介紹一下3A4000的進度。3A4000的研發會比較慢，主要是兩個目標定的很高，一個是GCC編譯器下，SPEC2006測試能達到10/G，另一個是主頻到2G。

10/G是什么概念呢?AMD的Zen大概也就這個水平——AMD自己公布的是3.4G，31.5分，換算以下就是9.26/G。不過由于一些優化選項沒開，而且編譯器是GCC4.6，換一下GCC編譯器版本，多開一些優化，10+/G的成績Zen還是能達到的。

Intel的Haswell，像賽揚的話，因為沒有AVX指令帶來的向量優化，以及緩存被“閹割”等因素，也就9.3/G，而i5-4460因為不像賽揚被“閹割”，可以到11/G，網友測試Skylake，大約也就11+/G(畢竟Intel這些年在擠牙膏)。

因此，如果龍芯3A4000能到10/G，那在微結構上和Intel、AMD的差距就比較小了。不過，考慮到越往上走，微結構優化難度越大,像3A4000基本上是3A3000里一點一點的摳，因而要實現這一目標的難度很大。

難度到底有多大呢?作為參照，以AMD的實力憋出Zen都用了九牛二虎之力，而龍芯3A3000的微結構GS464E除了帶寬是K10的兩倍之外，總體上GS464E和K10相當，等于是龍芯要完成AMD從K10到Zen的跨越。

AMD憋出Zen都用了這么久，龍芯要實現這一點，難度可想而知。

第二是主頻，龍芯3A3000主頻上不去，固然有自身后端設計能力相對有限的因素，但也和人力、財力，以及和代工廠的能力息息相關，而境內的代工廠在同制程下只有臺積電的60%，和龍芯長期合作的ST在同制程下也只有臺積電的80%，而臺積電和Intel又有一定差距。

另外，如果主頻要做上去，IC設計公司和代工廠就必須建立非常密切的關系，要開放一些技術資料，像Intel和曾經的AMD、IBM都是IDM廠商，因此可以開放技術資料設計和工藝制造不斷磨合。

雖然IBM和AMD把晶圓廠賣了，但依舊和GF保持了過去的密切聯系，很多技術儲備和資料也都保留了下來，這樣就可以繼續做高主頻CPU，但龍芯和ST不可能建立這種關系。

而境內的一些代工廠，在技術實力上還有待提高——境內工藝的一致性比境外工藝有一定差距，包括不同批次的一致性，仿真模型和實際晶體管參數的一致性都和國外工藝有一定差距，設計時要多留些裕量，蒙特卡羅仿真也要把參數波動范圍設大一些。

龍芯3A2000在研制中就因為和境內代工廠磨合多耗費了1年時間，而在ST流片的3A3000則非常順利了，從立項到流片也就用了1年時間左右。

換言之，就是龍芯即便和境內代工廠建立了密切的合作關系，境內代工廠也只能說：臣妾做不到啊!

此外，微結構越復雜，后端設計壓力就越大，比如像把A53主頻做到2G和把Zen的主頻做到2G完全不是一個檔次的工作難度。

像3A4000這種CPU的微結構，設計目標接近Haswell的東西，對于任何一家國內團隊來說，后端設計難度都非常大，而且龍芯3A3000和龍芯3A4000，還是使用同樣的制造工藝，這樣就不可能通過工藝的提升來提升主頻，完全靠自身的設計能力把主頻提升30%，難度可想而知。

最后，雖然目前微結構優化的成果比較喜人，而且已經有仿真結果了。但由于要達到2G主頻，最后可能會做一些權衡。最后能拿出怎么樣的產品，只有等待時間檢驗了。

筆者做一個預測，龍芯3A4000可能會采用ST 28nm FD SOI工藝，如果搶時間的話，保守估計主頻1.8-2.0，SPEC06 GCC編譯器下定點16-18分。

如果多花費一些時間進行優化，而且龍芯團隊發揮正常的話，3A4000主頻為2G，SPEC06 GCC編譯器下定點18+分。

如果龍芯團隊超水平發揮，ST也沒有掉鏈子，也許能實現GCC編譯器下SPEC06 定點20分。

關于龍芯走自主道路和發展方向

必須強調的是，雖然網絡上充斥著對龍芯各種不靠譜的報道，但龍芯對自己的能力，與Intel、AMD的差距認識的非常清楚。