自主可控？這顆能裝Windows的國產CPU到底怎麼樣？
導讀：6月，上海兆芯發布了旗下基於x86架構的KX-6000系列處理器，儘管在晶元圈和DIY玩家群體引起了不小反響，但外界關注並不多。
隨著近期規格、整機等信息陸續發布，我們得以進一步了解，本文對兆芯CPU的性能、應用、商業化前景和自主可控做進一步分析。
1、兼容x86，性能「夠用」？
兆芯做X86處理器也有一段日子了，國內做X86處理器最大的難題是沒有X86的授權，而兆芯通過和VIA的合作，獲得了VIA在Intel得到的授權，開發了ZX-A、ZX-B、ZX-C和ZX-E(就是KX-6000的代號）等多款處理器。
對於KX-6000，兆芯官方的說法是，這代CPU非常適合PC、超極本、伺服器和嵌入式計算等各種硬體平台，並且有多個硬體產品已完成開發，可快速滿足政府辦公、金融、交通、教育、能源以及網路安全等領域的用戶需求。
一言以蔽之，這款CPU對於政企部門要求不高的日常辦公屬於「夠用」級別，事實是否如此呢？
圖：KX-6000 8核系列
由於該系列CPU有4C4T和8C8T共6款晶元，所以這裡從兼容性和性能上作分析。
首先，操作系統是最核心的軟體。對比龍芯、飛騰等其他家的產品，支持x86架構是兆芯最大的優勢，這意味著兆芯理論上可以支持Windows系統生態和指令集。據兆芯工作人員透露，內部已經測試過XP到Windows 10系統的兼容性。同時，兆芯此前同中標麒麟等國產OS達成了兼容認證。
硬體擴展性方面，兆芯CPU集成了核顯，支持主流的DDR4、PCIe3.0和NVMe，因此理論上在市面上普通玩家裝一台兆芯CPU的整機並點亮不成問題。
圖：兆芯CPU運行中標麒麟OS（來源：德邦總管）
解決了能用的問題，這顆國產U看起來是不是順眼多了？
圖：搭載兆芯KX-6000的主板（來源：德邦總管）
2、到底差幾代？
接下來，是國人最感興趣的落後幾代、差距幾年的問題。CPU絕對性能的衡量是個千古難題，這裡先放一張Geekbench的簡單跑分。
圖：Geekbench跑分
單核不夠，多核來湊。儘管KX-6000多核跑分直逼i5-6600，但單核性能劣勢非常明顯，甚至低於AMD 2012年發布的45nm 羿龍II X4 945。一般而言，日常使用單核性能才是王道，至於真正對多核運算有優化的場景，兆芯這顆U性能又不夠了。
圖：KX-6000在性能天梯的大致位置（快科技）
從這個角度看，KX-6000系列的性能大約為7年以前的市場主流水平。對標的型號為：Intel採用32nm的Sandy Bridge二代酷睿，AMD採用45nm的弈龍2系列，與兩家目前的代差在7代左右。
去年10月份，《微型計算機》曾對這代頂級型號KX-U6880和i5-7400做過一次綜合性能測試，在基準測試、壓縮、4K解碼、國際象棋這四項測試中，KX-U6880均取得了領先。從這個角度看，差距似乎縮小到了2代，十分能打。
具體情況如何，我們只能等待量產情況了。
圖：KX-U6880對比i5-7400（微型計算機）
同時，也要看到的是，兆芯發布的這代產品進步非常大。在核心性能上對比上代有接近翻倍的提升，在16nm工藝情況下TDP控制比較理想，同時軟硬體兼容性做到了目前市售主流水平。對此，很多DIY玩家燃起了購買的興趣。
那麼，如何買到兆芯的產品呢？
非官方消息，因為之前的產品性能較低只是辦公夠用，主供政府採購，市場上只能買得到兆芯ZXC(四核2.0G),一是通過清華同方的官網，價格較高，5620元一台，可安裝64位Windows。二是通過淘寶可以找到早期的主板，含CPU價格大約在兩百多元一套，但只能安裝32位Windows和64位Linux。
KX-6000的整機產品很快上市，在優先保證供應政府OEM市場的前提下，據說還會面向個人用戶發售，廣大玩家只能拭目以待了。
3、自主可控？
兆芯採用x86指令集來源於Intel的專利，但並非通過Intel或者AMD授權取得，而是從VIA（威盛）收購繼承而來，而威盛（台灣的企業）是通過收購收購 Cyrix 得到的專利。但值得注意的是，威盛的專利為這個授權跟Intel打過官司，其授權來源於和Intel之間的和解協議。
圖：威盛曾推出移動處理器 C3（eNet）
根據這份2010年美國聯邦貿易委員會（FTC）發布的協議，2003年4月威盛與Intel之間的訴訟和解協議將被延長至2018年4月，可以理解為2018年4月前威盛是具有X86授權的。
雖然通過與Intel之間的和解協議，威盛獲得了x86相關專利的使用權，但專利權依然屬於Intel，兆芯若想繼續獲得x86授權，仍需要從Intel處獲得許可，威盛並沒有單獨再授權的權利，但這個可能性微乎其微。
兆芯成立後，威盛所有x86技術、專利、團隊人員以及晶元組、GPU團隊均併入兆芯。威盛累計投入5億人民幣左右股本，占兆芯19.9%的股份，上海聯投占兆芯80.1%股份。
儘管兆芯可以使用2018年5月之前的所有x86架構指令集，並且此前發布的兆芯KX-5000 CPU研發均由本地員工在國內完成，代碼自有率達100%，但這都基於Intel暫時沒有通過訴訟手段要求終止專利授權。
所以目前兆芯可以使用大部分的x86指令集，但2018年4月之後Intel和AMD再推出新的指令集兆芯將不能使用，繼續開發自己的新指令集成為必經之路。
關鍵在於兩點：一是要求軟體開發商支持兆芯的新指令集，二是可以犧牲一部分效率通過二進位翻譯來兼容新的指令集。鑒於第一點難度較大，就目前而言，I、A兩家現有的指令集給予了兆芯十年左右的能性能追趕和市場培養窗口。所以，對兆芯而言，必須利用這個時間窗口來換取市場份額，有了一定的市佔率，兆芯的新指令集得到軟體商的支持更為容易。
但是一旦兆芯擁有了一定的市場份額，Intel的態度就顯得非常關鍵了。畢竟知識產權官司打起來容易，在美國全面封堵中國科技的局勢下，兆芯能否全身而退還是未知數。
*本文為【晶元大師】（立創商城旗下芯媒體）原創，版權歸創作組所有，如需轉載請留言並註明來源，晶元大師保留一切追究權利。
