在一日千里、風(fēng)起云涌的信息時(shí)代，誰(shuí)掌握了核心芯片技術(shù)，誰(shuí)就占據(jù)了引領(lǐng)信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展潮流的制高點(diǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)中國(guó)一直飽受缺芯之痛，每年都要花費(fèi)超過(guò) 2000 億美元的資金用于從西方國(guó)家購(gòu)買(mǎi)芯片，規(guī)模甚至超過(guò)了石油、鐵礦石等大宗資源類(lèi)貨物，成為我國(guó)的第一大進(jìn)口商品，不僅將巨額利潤(rùn)拱手送給了國(guó)外芯片供應(yīng)商，還對(duì)我國(guó)的國(guó)防、經(jīng)濟(jì)、信息安全造成了嚴(yán)重的潛在威脅。

為了打破西方國(guó)家在芯片技術(shù)領(lǐng)域?qū)ξ覈?guó)的封鎖和限制，國(guó)家啟動(dòng)了“核高基”(核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品)重大專(zhuān)項(xiàng)，集中力量攻克相關(guān)領(lǐng)域的核心關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建自主的創(chuàng)新體系，使我國(guó)擺脫被人卡脖子的尷尬境地，從而成為世界信息產(chǎn)業(yè)的有力競(jìng)爭(zhēng)者。經(jīng)過(guò)多年的不懈努力，我國(guó)先后推出了龍芯系列、申威系列等一大批自主研制的國(guó)產(chǎn)芯片，取得了令世人矚目的成就。

我國(guó)即將發(fā)布世界領(lǐng)先的“萬(wàn)億次極光系列代數(shù)運(yùn)算微處理器”

在 2016 年全球超級(jí)計(jì)算機(jī) 500 強(qiáng)排行榜中，使用國(guó)產(chǎn)芯片的“神威太湖之光”超級(jí)計(jì)算機(jī)名列榜首，標(biāo)志著我國(guó)的信息產(chǎn)業(yè)正在發(fā)生歷史性的轉(zhuǎn)變，創(chuàng)新水平從以跟蹤為主，進(jìn)入跟蹤和并跑、領(lǐng)跑并存的歷史新階段。2018 年 3 月中國(guó)科學(xué)院宣布，一款具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平的新概念微處理器——MaPU 代數(shù)微處理器即將在年內(nèi)正式發(fā)布，打響了“中國(guó)芯”彎道超車(chē)的翻身仗。

MaPU 代數(shù)微處理器同時(shí)融合了多種處理器的優(yōu)勢(shì)于一身，具有革命性的重大創(chuàng)新

所謂的 MaPU 代數(shù)微處理器，簡(jiǎn)而言之就是中國(guó)科學(xué)院面向計(jì)算密集型應(yīng)用需求，提出的世界首創(chuàng)的“Mathematic Processing Unit 高性能代數(shù)微處理器”概念，在并行代數(shù)運(yùn)算、并行存儲(chǔ)體系指令系統(tǒng)和硬件架構(gòu)方面產(chǎn)生重大原始性創(chuàng)新，將微處理器硬件支撐從標(biāo)量 / 超標(biāo)量運(yùn)算提升至代數(shù)運(yùn)算層次，包括超算型高性能代數(shù)微處理器、通用通信代數(shù)微處理器、通用多媒體代數(shù)微處理器等等。

MaPU 代數(shù)微處理器與現(xiàn)有主流處理器的性能對(duì)比

MaPU 代數(shù)微處理器融合了 CPU 的靈活性、FPGA 的并行存儲(chǔ)特性以及 ASIC 的高效性，通過(guò)體系結(jié)構(gòu)的變革，提升系統(tǒng)硬件層次，采用最佳的時(shí)空分解策略與超級(jí)可變代數(shù)流水線(xiàn)有機(jī)結(jié)合的方法，可進(jìn)行最優(yōu)化的算法直接映射，填補(bǔ)應(yīng)用計(jì)算鴻溝，堪稱(chēng)是微處理器領(lǐng)域的一次革命性創(chuàng)新。目前已完成體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及處理器芯片前后端設(shè)計(jì)，申請(qǐng)了發(fā)明專(zhuān)利 40 余項(xiàng)，其中包括 8 項(xiàng)國(guó)際專(zhuān)利。

總結(jié)

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