美國商務(wù)部無理地將華為公司列入出口管制黑名單后，已經(jīng)有眾多美國供應(yīng)商切斷了對華為的供貨。據(jù)路透社報(bào)道，Intel、AMD、高通已經(jīng)停止了對華為PC、服務(wù)器和手機(jī)芯片的發(fā)貨；5月22日，ARM公司也宣布切斷與華為的所有技術(shù)聯(lián)系，停止對華為未來所有的技術(shù)授權(quán)支持。

與此同時(shí)，5月21日華為董事長任正非在接受各大媒體采訪時(shí)提到，華為自主CPU已經(jīng)有能力取代進(jìn)口高端產(chǎn)品，即便外商斷供也不會對華為帶來致命傷害。

任正非的回答讓關(guān)心華為，關(guān)心中國科技產(chǎn)業(yè)前途的國人松了一口氣，但也有很多人產(chǎn)生了好奇心：

華為自主CPU究竟達(dá)到了怎樣的水平？進(jìn)口斷貨對華為終端產(chǎn)品有多大影響？華為自研的“B計(jì)劃”能否借此機(jī)遇，成為全球CPU市場上冉冉升起的新星，乃至有一天與頂尖對手同臺競技？

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外商斷供：非致命傷害，但依舊有不同程度的影響

介紹華為自研CPU產(chǎn)品之前，我們先來了解一下華為當(dāng)前業(yè)務(wù)對進(jìn)口CPU的依賴程度。

目前，華為主營業(yè)務(wù)有通信設(shè)備和消費(fèi)者產(chǎn)品兩大事業(yè)部。其中，很多通信設(shè)備和華為自己的服務(wù)器產(chǎn)品會用到Intel、AMD的服務(wù)器CPU；消費(fèi)者產(chǎn)品中，華為的筆記本電腦主要使用Intel的CPU，還有少量型號使用高通的方案；華為的中高端手機(jī)主要使用自研的麒麟手機(jī)芯片，但麒麟芯片內(nèi)的CPU與GPU的設(shè)計(jì)來自于ARM公司的授權(quán)，此外還有不少中低端華為手機(jī)使用高通的手機(jī)芯片方案。

美國商務(wù)部禁令發(fā)出后，新生產(chǎn)的這些華為設(shè)備的CPU就只能使用之前準(zhǔn)備的存貨。另外，華為的麒麟手機(jī)芯片未來也不能再使用ARM的新CPU設(shè)計(jì)方案。

對于華為的企業(yè)服務(wù)器產(chǎn)品而言，一段時(shí)間內(nèi)使用存貨CPU繼續(xù)生產(chǎn)問題不大，因?yàn)檫@些產(chǎn)品的操作系統(tǒng)不容易受管制，或者有替代方案；但華為的筆記本業(yè)務(wù)將在相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)受到影響，原因在于不僅新品無法使用Intel、AMD或高通的最前沿CPU型號，筆記本預(yù)裝的Windows系統(tǒng)也無法獲得微軟授權(quán)，對產(chǎn)品的競爭力影響非常大。

至于手機(jī)芯片，現(xiàn)有的麒麟芯片采用的ARM設(shè)計(jì)IP都是永久授權(quán)，因此不會受ARM斷供影響；向高通購買的手機(jī)芯片全部可以用麒麟芯片替代，也影響不大。ARM停止授權(quán)主要影響未來麒麟的發(fā)展路線，下文會做具體分析。

總體而言，外商全面切斷對華為的CPU供應(yīng)和授權(quán)，受影響最大的是華為的筆記本業(yè)務(wù)，其次服務(wù)器業(yè)務(wù)也需要在現(xiàn)有存貨消耗殆盡之前找出替代方案。

目前，華為的當(dāng)務(wù)之急就是發(fā)展高水平的自研CPU技術(shù)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器、PC、手機(jī)各種設(shè)備中CPU方案的全面進(jìn)口替代。

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ARM授權(quán)：指令集與核心IP的區(qū)別

談到CPU技術(shù)授權(quán)，很多人都很難分清華為從ARM獲得的兩種授權(quán)形式的區(qū)別。ARM宣布斷供后，不少觀點(diǎn)認(rèn)為華為從此就會失去高性能CPU的研發(fā)能力，其實(shí)這是錯(cuò)誤的。

如前所述，華為購買的兩種授權(quán)分別叫指令集授權(quán)和核心IP授權(quán)。

所謂核心IP授權(quán)，就是華為從ARM購買CPU核心的具體設(shè)計(jì)方案，包括邏輯代碼、技術(shù)支持等等。

以華為麒麟980手機(jī)芯片為例，其中的CPU部分就是ARM的Cortex-A76、A55核心方案。ARM停止對華為技術(shù)授權(quán)后，華為未來就不可能獲得ARM新一代核心打造下一代芯片了，這就是ARM斷供對華為的最大影響。

此外，華為還從ARM獲得了永久性的ARMv8指令集授權(quán)。所謂指令集授權(quán)本質(zhì)上只是一紙?jiān)S可，就是華為可以從頭開發(fā)兼容ARM應(yīng)用生態(tài)環(huán)境的CPU方案。

業(yè)界最知名的指令集授權(quán)案例就是Intel公司對AMD的x86指令集授權(quán)，后者基于這些授權(quán)就能開發(fā)兼容x86生態(tài)的CPU。換句話說，獲得ARMv8指令集授權(quán)后華為就有了自行研發(fā)CPU技術(shù)，同時(shí)保持對現(xiàn)有成熟應(yīng)用生態(tài)兼容的條件。

當(dāng)初華為獲得這一授權(quán)的初衷，就是要發(fā)展自主知識產(chǎn)權(quán)的CPU技術(shù)，擺脫對ARM設(shè)計(jì)方案的依賴。2012年起，華為內(nèi)部代號“泰山”的自研CPU項(xiàng)目啟動(dòng)，華為就是從那時(shí)候開始走上了自主設(shè)計(jì)CPU的道路。

還有觀點(diǎn)認(rèn)為，華為雖然獲得了ARMv8指令集的永久授權(quán)，但將來再出現(xiàn)ARMv9等更新指令集后華為還是無法繼續(xù)更新了。這種說法有一定道理，但未免“想得太多”了。

一方面，考慮到ARMv8指令集是非常成熟的一代設(shè)計(jì)，技術(shù)壽命預(yù)期非常漫長。即便將來出現(xiàn)v9版本，短期也難以替代現(xiàn)有的v8指令集生態(tài)，意味著華為自研CPU仍然有很長的時(shí)間無需考慮兼容問題。

另一方面，考慮到華為已經(jīng)開始自主發(fā)展操作系統(tǒng)和應(yīng)用生態(tài)，未來即便ARM發(fā)展新的指令集和生態(tài)系統(tǒng)取代v8，華為也有足夠的能力維護(hù)現(xiàn)有的基于v8的軟件生態(tài)環(huán)境，與ARM分庭抗禮。

更進(jìn)一步，華為未來還可以使用開源的riscv指令集解決方案，徹底從頭打造新的軟件系統(tǒng)——無論哪種選擇，華為手中可用的好牌都有很多，不足為懼。

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華為自研CPU歷史：并非備胎，已提前亮相

在長達(dá)6年的研發(fā)過程中，華為不僅為泰山項(xiàng)目持續(xù)投入大量資金，還從全球招攬了大批頂尖研發(fā)人才。長期的大手筆投入最終結(jié)出了碩果：

2019年初，泰山項(xiàng)目的第一代成果——自主知識產(chǎn)權(quán)的鯤鵬920系列服務(wù)器CPU正式面世。

雖然是華為的第一代自研CPU技術(shù)，鯤鵬920卻有著極為亮眼的表現(xiàn)：

在業(yè)界權(quán)威的SPEC CPU測試中，鯤鵬920旗艦型號的成績足以匹敵Intel的頂級服務(wù)器CPU，是全球最快的服務(wù)器CPU之一；

與此同時(shí)，鯤鵬920的能耗依舊控制在了合理水平，性能功耗比指標(biāo)比對手更為出色。

隨著鯤鵬920的誕生，華為也開辟了使用自家CPU的服務(wù)器產(chǎn)品線。按照華為原來的計(jì)劃，鯤鵬系列將在服務(wù)器業(yè)務(wù)中逐漸替代進(jìn)口的Intel、AMD服務(wù)器CPU，并向PC、手機(jī)平臺發(fā)展相應(yīng)的解決方案。即便沒有貿(mào)易戰(zhàn)，華為自主CPU也極有可能在未來3-5年內(nèi)全面開花，成為業(yè)界舉足輕重的力量。

換句話說，華為自研CPU從一開始就不是“備胎”定位，其目的是有朝一日要與Intel、AMD、高通等廠商正面較量。如今美國制裁大棒落下，華為面臨危機(jī)的同時(shí)，卻也給自主CPU計(jì)劃帶來了前所未有的機(jī)遇。

如今的CPU技術(shù)產(chǎn)業(yè)中，各種設(shè)備平臺所使用的技術(shù)本質(zhì)上是相通的。雖然泰山項(xiàng)目第一代產(chǎn)品是服務(wù)器CPU，但其使用的CPU核心設(shè)計(jì)只要簡單改動(dòng)就能用在手機(jī)、PC上，各個(gè)平臺產(chǎn)品的區(qū)別主要在于核心數(shù)量、工作頻率等指標(biāo)上。

可以說，華為第一代自研CPU設(shè)計(jì)在PC和手機(jī)平臺關(guān)鍵的單線程性能指標(biāo)方面，已相當(dāng)于業(yè)界頂級性能的6成水平。初代設(shè)計(jì)能有這樣的表現(xiàn)已經(jīng)相當(dāng)出色了，也能滿足大多數(shù)用戶的需求。

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加速擴(kuò)張：同時(shí)發(fā)展配套的操作系統(tǒng)和軟件生態(tài)

真正影響華為自研CPU全面替代Intel、AMD芯片的最大障礙并不是硬件本身的水平，而是軟件層面的生態(tài)環(huán)境。由于華為自研CPU只兼容ARM指令集，傳統(tǒng)上運(yùn)行在Intel等x86服務(wù)器上的操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件都不能支持華為的CPU，這對用戶來說是很大的麻煩。

因此，華為在使用自研CPU替代進(jìn)口方案的同時(shí)，需要同時(shí)發(fā)展配套的操作系統(tǒng)和軟件生態(tài)——幸運(yùn)的是，華為對此也早有準(zhǔn)備。5月21日華為已經(jīng)從多個(gè)渠道透露，其自行研發(fā)的跨服務(wù)器、PC和手機(jī)的通用操作系統(tǒng)將在年底亮相，同時(shí)取代服務(wù)器上的Linux、微軟Windows和谷歌安卓，使華為徹底擺脫對國外操作系統(tǒng)的依賴。

可以預(yù)期，在國家和國人的支持以及國內(nèi)科技產(chǎn)業(yè)的配合下，華為自主操作系統(tǒng)和軟件生態(tài)會在短時(shí)間內(nèi)發(fā)展到相當(dāng)成熟的水平。這也就掃清了華為自主研發(fā)CPU全面推廣應(yīng)用的最大障礙。只要軟件生態(tài)的問題得到解決，華為自研CPU就有能力全面出擊，在各個(gè)市場替代進(jìn)口方案，甚至讓華為躋身全球頂尖CPU研發(fā)企業(yè)的行列。

目前，華為自研鯤鵬920服務(wù)器CPU已經(jīng)正式出貨，在服務(wù)器端華為已經(jīng)有了自己的現(xiàn)成解決方案，接下來需要的只是等待對應(yīng)的生態(tài)發(fā)展。

在PC和手機(jī)市場情況要稍復(fù)雜一些。初代鯤鵬CPU的核心要移植到PC和手機(jī)平臺雖然技術(shù)上沒有障礙，但還是需要花費(fèi)最長一年左右的時(shí)間；另一方面，考慮到初代核心的一些技術(shù)缺陷，華為可能會直接將第二代CPU設(shè)計(jì)移植到PC和手機(jī)平臺，等待的時(shí)長也不會相差很多。

或者說，消費(fèi)者在一年以后就有很大概率見到使用華為自研CPU內(nèi)核的PC、手機(jī)產(chǎn)品。雖然屆時(shí)這些產(chǎn)品在一些技術(shù)指標(biāo)上仍然與業(yè)界頂尖水平有一定差距，但至少國內(nèi)消費(fèi)市場上這不是什么大問題。

再繼續(xù)發(fā)展下去，華為有能力用兩到三年的時(shí)間，設(shè)計(jì)出在各方面指標(biāo)上都匹敵同期Intel頂級水平的CPU核心來。屆時(shí)，華為自主操作系統(tǒng)生態(tài)也已經(jīng)欣欣向榮，三年之后同時(shí)掌握高水平操作系統(tǒng)與CPU研發(fā)兩大關(guān)鍵核心技術(shù)的華為在全球科技產(chǎn)業(yè)的地位將會空前強(qiáng)大。

當(dāng)然，僅憑華為自己的力量是不可能與整個(gè)美國科技霸權(quán)長期對抗的。華為自主CPU與自主系統(tǒng)想要最終取得成功，離不開國家、同行和廣大國內(nèi)消費(fèi)者的持續(xù)支持。

一方面，要采取措施為華為保障芯片生產(chǎn)不出問題，支持中芯等芯片制造企業(yè)技術(shù)快速迭代；國家機(jī)關(guān)、國企事業(yè)單位采購國產(chǎn)芯片替代進(jìn)口設(shè)備的步伐可以進(jìn)一步加快，同時(shí)對華為的自主操作系統(tǒng)生態(tài)大力扶持，加快芯片-操作系統(tǒng)的完整自主化解決方案的成熟。

另一方面，國內(nèi)科技企業(yè)也要拋棄幻想，做好艱苦奮斗的準(zhǔn)備。以各種方式支持國產(chǎn)CPU與國產(chǎn)操作系統(tǒng)生態(tài)的發(fā)展和普及，在設(shè)備采購、應(yīng)用開發(fā)、底層技術(shù)研發(fā)等多個(gè)維度上扶持國產(chǎn)技術(shù)，對抗外部威脅和打壓。