心智觀察所：兆芯擬IPO 爭做好用的中國芯

【文/觀察者網專欄作者 心智觀察所】

最近，上海兆芯的科創板IPO申請已被正式受理。上海兆芯是國家在十二五期間重點扶持的CPU公司之一，通過合資引進x86技術，採用“引進消化吸收再創新”的路線，經過十多年的發展，在KX-7000、KH-50000這代CPU上實現了持續突破。對兆芯而言，完成再創新和IPO只是新的開始，如何追趕英特爾、AMD的腳步，縮小與國際巨頭的差距，才是當務之急。

兆芯走技術引進消化吸收再創新的道路

兆芯是國資控股公司，成立於2013年，由VIA與上海市政府合資，把原VIA在中國大陸的團隊改組為兆芯。在引入X86技術後，兆芯開啓了“消化吸收再創新”之路。

最初的ZX-A是一款境外工藝40nm CPU，之後的ZX-B換成了境內工藝。ZX-C和KX-5000則把製造工藝更新到28nm。KX-6000最大的改進是大幅提升了集成度，把GPU、內存控制器集成進了CPU裏，並採用了16nm工藝，以KX-6000G為例，這款芯片非常適合筆記本，CPU、GPU性能夠用，且功耗在當時的國產CPU中表現良好。KX-7000則在製造工藝和CPU核上同時升級，從SPEC2006測試成績看，定點成績翻倍，縮小了和國際巨頭的差距，實現了自我突破。

另外，兆芯今年還推出了一款服務器CPU KH-50000，KH-50000使用了KX-7000同款CPU核與製造工藝，CPU性能相對於上一代產品有了明顯提升。

根據兆芯官方信息，兆芯掌握自主通用處理器及其系統平台芯片研發設計的核心技術，全面覆蓋其微架構與實現技術等關鍵領域，完成了“張江”、“五道口”、“陸家嘴”、“永豐”、“世紀大道”五代內核微架構的演進升級，構建了健全的知識產權體系，截至目前已申請1600餘件專利，獲權1400餘件。

從這個結果看，兆芯從引進技術到消化吸收再創新，CPU性能翻了幾倍，10多年時間把CPU性能提升到AMD zen1的水平，實屬不易。

兆芯CPU具備價格和生態優勢

目前，兆芯CPU的性能與英特爾和AMD有一定差距，想要向國際巨頭挑戰尚需時日。

不過，CPU的性能是一個重要指標，但並非唯一指標，價格、軟件生態對於一款CPU的市場推廣而言也很重要。

在生態上，兆芯可以兼容X86生態，相對於國產ARM CPU和自主CPU在桌面平台遭遇軟件生態瓶頸，兆芯可以運行Windows，可以直接替換英特爾、AMD的CPU，可以大幅降低用户替換成本。即便是必須用Liunx的場景，X86 CPU在桌面平台的生態也是最好的。

在價格上，兆芯電腦在信創市場的性價比優勢明顯，從機關單位中標公告上，一般ARM PC中標價格最貴，基本上是貼着限價報價的，比如台式機限價5000元，ARM台式機一般報價是4800元、4900元，筆記本電腦限價7000元，ARM PC報價為6800元。作為對比，兆芯的台式機報價可以低至2600元，筆記本報價可以低至3600元，且在內存、硬盤、網卡等硬件配置上比ARM PC更好。在地方政府財政並不充裕，開始過緊日子的當下，無異於及時雨。

處於國內通用處理器行業的先進水平

當下的CPU其實也可以稱為SoC，因為芯片的集成度很高，根據需求和用途會集成幾十個，乃至一、兩百個IP模塊。CPU公司為了加快開發進度，提升效率，在各類IP上往往會選擇外購商業IP，最典型的莫過於國產ARM CPU，CPU核、GPU核、互聯、內存控制器等核心IP基本靠外購，一方面可以站在巨人肩膀上拿出具備市場競爭力的產品，另一方面也會導致設計能力上的缺失，因為核心IP過去都是買的，自己沒有做過，缺乏鍛鍊而導致能力不足。

兆芯的CPU技術雖然這很大程度上得益於10多年前的技術引進，但兆芯引進的技術起點很低，因而只能自己發展迭代，經過十多年的努力，已經具備了一定前端和後端設計能力，並積累了工程經驗。

以上數據來自廠家官宣數據或實測數據，KX-7000的SPEC06 int base成績和自主CPU尚在伯仲之間，略優於兩款ARM CPU。

在SPEC06 int rate成績方面，自主CPU用4個核心對戰其他幾款8核CPU，先天吃虧，即便如此，多核性能也比ARM CPU2強。

ARM CPU2多核性能偏弱主要是因為採用了手機芯片的大小核設計，低功耗小核心性能弱。ARM CPU1單核性能略低於ARM CPU2，但多核性能反超，則是因為8個CPU核全是大核，而ARM CPU1有4個低性能、低功耗小核，拉低了多核成績。

KX-7000的SPEC06 int rate成績優於其他三款CPU，原因則是單核性能不錯，同時有8個CPU核心，且全是大核心。

由此可見，兆芯CPU的性能處於國內通用處理器行業的先進水平。

這裏説明一下，幾款CPU的測試環境並不統一。開源軟件環境對x86、ARM指令集的優化相對成熟，雖然自主CPU會吃一點虧，但X86和ARM CPU的測試結果偏差就不會很大，雖然無法做到精確至小數點後一位，但劃定一款CPU的大致段位還是沒問題的。

公司營收和利潤與外商差距大

就營收和利潤而言，兆芯從2022年至2024年的營收分別為3.4億、5.5億、8.8億，2025年1-6月營收為3.4億。2022年至2024年的利潤分別為負7.2億、負6.7億、負9.5億，2025年1-6月利潤為負4.2億。

雖然營收和利潤都不好看，但這就是國產CPU公司當下的處境。

以某自主CPU公司為參照，2022年至2024年營收分別為7億、5億、5億，利潤分別為0.51億元、負3.29億元、負6.25億元。

若以AMD這樣的國際巨頭作參照，則差距如鴻溝。2024年AMD營收257億美元，毛利潤38億美元，淨利潤16億美元，研發費用就高達28億美元。

CPU是燒錢的行業，兆芯以如此小的營收體量很難支撐CPU技術快速迭代，很難快速縮小與外商的技術差距。

後端設計出色 前端設計需再接再厲

就性能來説，目前兆芯CPU的性能追平AMD Zen1的水平，但與國際先進產品差距依然是明顯的，特別是在CPU前端設計能力方面，尚需補課。

CPU性能 = 主頻 × IPC。

決定主頻高低的關鍵因素是晶圓廠的製造工藝和CPU公司的後端設計能力。

決定IPC高低的關鍵因素是CPU公司的前端設計能力。

高主頻並不意味着一定高性能，比如當年英特爾P4處理器就以高頻低能成為反面案例。

IPC越高，後端設計的難度就越大，反之，則能降低後端設計的難度，更容易把主頻做高。

因此，CPU公司在設計CPU時會有所取捨，既可以選擇相對較低的IPC，同時把主頻做高，也可以選擇較高的IPC，但主頻一般。

實事求是的説，犧牲IPC把主頻做到4Ghz，或者犧牲主頻把IPC做到英特爾13代酷睿水平，對於當下的國產CPU而言都可以做到，難的是用成熟製造工藝，同時實現堪比英特爾CPU的IPC和4Ghz以上的高主頻，這非常考驗CPU公司的前端設計能力和後端設計能力。

從測試成績看，兆芯選擇了高主頻路線，IPC中規中矩，主頻高，因而單核性能強勁。

自主CPU選擇高IPC路線，雖然主頻只有2.5Ghz，但在高IPC的加持下，SPEC06 int base成績與KX-7000處於同一個檔次。

兩款ARM CPU在IPC上不如自主CPU，在主頻上也一般，進而影響了CPU性能。

由此可見，兆芯的主頻在幾款國產CPU中最高，其後端設計能力值得肯定，但IPC相對一般，未來兆芯需要繼續修煉內功，迭代CPU核，提升CPU的IPC，通過提升設計能力，特別是前端設計能力來提升CPU性能。

做好用的中國芯

實事求是的説，兆芯CPU在性能上與國際巨頭有差距，在利潤上和寒武紀、摩爾線程、沐曦等半導體公司一樣虧損，短時間想要超越英特爾和AMD基本沒有可能性。唯一的出路就在於修煉內功。

充分發揮兼容X86生態的優勢，爭做價格屠夫，只要能夠實現英特爾、AMD CPU 80%的性能，且價格比國際巨頭更有優勢，就有希望打開商業市場，以物美價廉吸引消費者，造福人民羣眾。

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