国产操作系统崛起！中国版英特尔，还有一步之遥！

你知道你的手机搭载的是什么型号的芯片吗？

是苹果A16？还是骁龙8 Gen2？天玑9200？麒麟9000？……

事实上，不论你是用的高通骁龙的芯片，还是用的华为麒麟的芯片，都离不开ARM架构。

准确的说，世界上95%的智能手机的芯片，都是基于ARM架构，然后再进行深度定制的。        

全球三大芯片架构，一是高通骁龙、华为麒麟等移动芯片采用的ARM架构，二是Intel、AMD等计算机处理器采用的X86架构，还有一个就是——MIPS架构。

相比ARM架构和X86架构，MIPS架构并没有那么出名。但是国内中科院计算所此前研发的“中国第一芯”——龙芯一号，就是采用MIPS架构的典型代表。

图为全球三大芯片架构，图片截自B站UP主@老村长科普

由于MIPS公司的MIPS技术授权费用相对比较便宜，所以早年的龙芯从MIPS公司进口了大量相关专利技术的授权。同时，龙芯也在不断地尝试着自主研发。

但是，也就是龙芯从MIPS公司手上拿到的MIPS技术授权，在后来成了祸端。

龙芯中科，终于把官司打赢了！

事情是这样的，2019年，MIPS公司的母公司Wave Computing，把MIPS公司在中国的独家经营权卖给了上海芯联芯公司。

同时MIPS公司还把和龙芯的技术许可合同，在没有通知龙芯中科并且获得后者许可的前提下，一并转让给了芯联芯公司。

这个时候，Wave Computing、MIPS、芯联芯就联合发了一封函，要求龙芯中科把版税费交给芯联芯公司。对了，龙芯中科可是MIPS公司在中国的最大客户。

但是，值得圈重点的是——芯联芯和龙芯中科之间是没有签署任何合同的。

图为MIPS状告龙芯中科产品3A5000侵权MIPS指令集

而后，龙芯中科又了解到芯联芯和MIPS正在美国打官司，紧接着MIPS就宣告了破产。这就让龙芯中科心里有点发毛：这版税费我是交还是不交？交给谁？

虽然龙芯中科多次尝试着联系MIPS希望给个回话，但是一直就是联系不上。

于是乎，这版税费问题，也就一直这么搁着。

不过，就在2021年，芯联芯把龙芯中科告上了香港国际仲裁中心，并且提出了 7 项仲裁主张。

同时，芯联芯在仲裁中提出，龙芯中科违反了与 MIPS Tech, LLC 签署的技术许可合同，存在：

（1）使用了技术许可协议授权范围外的 MIPS 技术

（2）产品对 MIPS 架构进行了未经授权的修改和变更

（3）在技术许可协议到期后继续使用授权技术

（4）未返还保密信息

（5）少报版税

（6）未经同意将技术再授权给其他方

（7）泄露保密信息。

龙芯OS：我寻思就只有一个版税费问题，怎么就能被扣上这么多顶帽子呢？

事实上，香港仲裁中心最新的仲裁结果也是如此，芯联芯提出的 7 项仲裁主张中有 6 项被驳回，1 项被判定为尚待解决事项。

这唯一一项尚待解决事项，就是第5项少报版税，也确实是龙芯中科的问题。

最后香港仲裁中心在裁决书中指出，根据仲裁庭的调查结果，龙芯中科没有犯错且未造成损害，其所应做的是支付未付版税以及适当金额的延迟支付费用。

事情到这，也算是告一段落了。

不过，黑马要插一句话，这场官司虽然明面上各有胜负的点，但实际上最后的赢家其实是龙芯中科。为什么呢？

因为当龙芯中科在最开始陷入和芯联芯MIPS版税纠纷，还没有和芯联芯打官司的时候，他就放弃了MIPS架构。

2020年，龙芯中科就发布了自主指令集——LoongArch（龙架构），还推出了相当多基于LoongArch的CPU产品。

而这一次，芯联芯剩下那6项被驳回的仲裁全都是冲着LoongArch来的。而这一驳回，刚好在一定程度上证明了LoongArch的自主性。

所以，这对于龙芯中科来说，也算是一种好事。毕竟国内能够自主研发出架构的可不多，大部分都是从国外买的授权，麒麟芯片就是。

基于LoongArch，国产系统生态崛起       

平时，我们经常听到：这一款芯片基于某某某（ARM、X86、RISC-V等）架构。实际上这里的架构一般都是指的指令集架构。

这玩意儿怎么理解呢？确实是有点抽象。

它就是拿来对CPU下达操作指令的代码集。这么说吧，指令集架构就像一套语言系统。不同的指令集架构就是一套不同的语言系统。

打个比方，黑马是四川人，说四川话，把“红薯”说成“红苕”。黑马有同事在东北待过，学了一口正宗东北话，把“红薯”说成“地瓜”。

但是实际上这东西本质上还是一个东西。但是因为在不同的语言系统中有不同的称号。而指令集架构说白了就是自己那一套惯用的语言系统。

这也就导致了一个问题，两种指令集之间很难匹配兼容，只能通过转译传达。

并且由于指令集不同，所以操作系统和软件生态无法通用。

比如基于X86架构的Windows系统生态和基于ARM的系统生态（比如安卓）就无法通用。所以这就是一个很大的问题。

而为了搭上ARM生态的便车，即使是苹果和华为，这种能够自研芯片，可以设计CPU IP核的厂商都不得不向ARM低头。

而且指令集是会不断更新的，也就是说ARM现在可以永久授权给华为ARM-V8，但也可以在未来再也不授权给华为ARM-V9。

这真的是把大家的命脉拿捏得死死的。

所以国产指令集有多重要？大家也差不多明白了吧。

图片源自巨潮WAVE

当然，指令集其实很多厂商都有能力开发。这不算最难的事情，最难的是让大家认可这套指令集，愿意为了它写软件应用，开发和应用操作系统和软件生态。

所以，龙芯先自己根据Linux开源系统（iOS也是这么干的），然后配合上自己的自主指令集LoongArch，最后开发出了自己的自主操作系统——Loongnix。

至此，龙芯中科已经手拿“自研指令集+自研芯片+自主操作系统”三张王牌。

但是，难就难在龙芯要怎么把Loongnix推出去？这一套系统到目前为止的知名度其实并不高。主要还是政府机关等单位内部在用，毕竟这是中科院背景。

比如说，在乡镇的学校等单位，以及医院的收费系统上，有很多接入了它。

此外，阿里的龙蜥OS、华为的开源欧拉等都对LoongArch架构进行了支持。

    总结     

从中国第一枚拥有自主产权的芯片到中国国内少有的国产架构，龙芯这二十年，确实做到了二十年磨一剑，一直深耕国产CPU领域。

 

在国产芯片世界起起伏伏，虽然龙芯拿到的科研经费并不多，甚至可以说是一定程度上的“白手起家”，但他的坚持也得到了认可。     

         

只不过，这还只是中国芯片的第一步。龙芯也仅仅是撕开了一点点缝隙，透了点光，未来的路依旧相当漫长，还有太多硬仗要打。

 

除了国产芯片和指令集架构，国产操作系统和软件生态，也是一片急需发展的空白领域。还有太多，都是龙芯们接下来的历史重担。