华为芯电脑曝光：鲲鹏920芯片+银河麒麟系统，核心全国产

众所周知，这一年多以来，芯片断供成为了悬在大家头上的一把利剑。所以大家都清楚，这段时间以来，大家都在努力的发展国产替代，就是尽量用国产芯片来替代国外芯片，尤其是美国的芯片。

而近日，一款采用华为芯片的电脑曝光了，这款电脑采用了华为鲲鹏920芯片，国产的银河麒麟 *** 作系统，同时其它的核心也是全国产。

这台电脑是黄河 科技 生产的，型号为Huanghe K680 G1，CPU为鲲鹏920-8C处理器、R7 430独立显卡、8GB的DDR4 2666内存、256GB SSD。

另外也带有DVD光驱、键盘鼠标、180W电源，使用的是去年合并后的麒麟软件出品的银河麒麟 *** 作系统，据称其中像SSD硬件，甚至DDR4内存都可能是国产的，所以算是真正的国产电脑了。

我们知道在服务器领域，华为的鲲鹏920芯片应用已经很广了，国内众多的企业，运营商等都使用上了华为的服务器，不再使用intel的X86芯片了。

但在个人消费电脑上，使用鲲鹏920芯片的用户基本没有，毕竟个人用户对生态比较依赖，而鲲鹏920只能安装linux系统，无法安装windows是最大的短板。

再加上ARM架构的芯片，在单核性能上不如X86架构的芯片，只有多核性能才表现给力，所以用于个人PC，缺点还是有点多的。
所以这台电脑推出，究竟在个人市场能够引起多大的反响，暂时不知道，但我想如果使用鸿蒙系统，而不是银河麒麟，估计大家会更感兴趣一点，你觉得呢

不管怎么样，还是希望这样的电脑能够早日走入寻常百姓家，让大家摆脱对intel芯片、windows的依赖，那就非常好了，这样也就不怕某些厂商断供了。

华为自研处理器已经有很多年了，但是直到鲲鹏920面世才广为人知。鲲鹏920处理器采用ARM指令集架构，自主研发处理器微架构（类似Apple A15处理器和ARM架构的关系）。

包含自研核的处理器——鲲鹏920，其性能可以对标intel高性能服务器（xeon-8180），虽然单核性能还是略低于skylake，但是得益于更优秀的能效比和更多的核心，服务器整机性能比intel对标产品要好。

鲲鹏920的处理器核 是超标量乱序多发射处理器，其发射带宽、执行单元数量、乱序深度这些硬指标都是业界第一梯队的（不得不提依然落后于Apple，但是远超ARM公版）。

参考：鲲鹏开发重点4--ARM 性能优化
参考：华为鲲鹏920与英特尔至强8180对比

鲲鹏920 SoC框图

这里可以简单讲讲 乱序超标量处理器的核心性能衡量方法：

提升（或者说限制）性能的地方有很多，这里只是略微讲讲。（如 发射带宽可能受制于取指带宽、执行带宽、提交带宽；乱序深度受制于寄存器数量、执行队列深度、Cache的MSHR数量等）

对于以上描述一头雾水但是又感兴趣的朋友，可以找找大话处理器或者超标量处理器设计之类的书籍学习学习。

Apple A14 微架构框图

要提升性能首先要选择目标，就是要提升什么程序的性能。可以像DSP一样就是提升某种数据处理场景的性能，但是CPU的性能提升一般选择有代表性的BenchMark，如 GeekBench 和 SPEC2000 这样的测试基准程序。

然后，就是分析这些程序的指令模式，找出处理器的短板，并进行改良。例如，处理器在运行SPEC程序时，发现大部分时间都没法做到每cycle执行6条指令，原因是SPEC程序cache命中率低，处理器等待数据从RAM送过来，所以我们可以加大Cache容量来保存更多的数据以提升性能，或者提高cache利用率（将更有用的数据保存在cache），或者想办法提前把要用的数据搬运到cache中去，等等。

提升性能就是反复的分析现状、找到问题、给出改善方法，如此一步步、一点点提升处理器的性能。这里讲的都很简单笼统，真实情况往往要复杂的多。（此外，提升性能的一个重要方法就是提升频率，这又是另一个故事了）

如上所示的过程中，提升性能需要用到很多工具，其中一个重要工具就是处理器的模型。

因为现实中不可能做到等CPU都生产出来了，再去分析程序行为找出短板，然后再生产一个处理器，然后分析短板。这种代价没有哪个公司能够承受得了。（设计生产一个处理器需要至少一年的时间和至少几亿元的金钱，当然量产之后会摊平这个成本）

于是能够在处理器设计生产之前就进行性能分析改善非常有必要，但是这时候没有产品怎么进行分析呢？于是就做一个处理器的模型，这个模型要能够足够精确的反映最终产品的性能，然后分析程序行为、处理器短板的过程就在这个模型上进行。等到这个模型所反映的性能达到目标了，就按照这个模型来设计处理器，并最终生产出性能达标的产品。

学术界常用的处理器性能模型有Gem5，是开源的，感兴趣的朋友可以找来玩一玩，探索探索现代处理器的性能。
这种模型不光有反映性能的模型，也有反映功耗的，反映成本的，等等。

不过也别忘了：“All models are wrong, but some are useful”

这里从鲲鹏920开始，聊到自研处理器，聊到处理器性能，又聊了聊怎么提升处理器的性能，以及提升性能用到的重要工具。

鲲鹏产业源头创新中心的高性能服务器是1280 高密型服务器、2480 高性能型、5280 存储型服务器这三款。感兴趣的话点击此处，免费了解一下

1280 高密型是1U 2路机架服务器，这个服务器面向互联网、分布式存储、云计算、大数据、企业业务等领域，具有高性能计算、大容量存储、低能耗、易管理、易部署等优点。2480是基于鲲鹏920处理器的2U4路高性能型服务器，最高能够提供256核、26GHz主频的计算能力和最多24个NVMe SSD硬盘。具有计算密度高、存储性能好以及网络速度快的特点，适合为高性能计算、数据库、云计算等应用场景的工作负载进行高效加速。5280存储型是基于鲲鹏920处理器的4U2路存储服务器，系统能够提供128核、26GHz主频的计算能力和最高560TB本地存储容量。储存空间很大，性能很高，功耗也低，比较适合大数据分析、软件定义存储等应用场景的工作负载。

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