文 观察者网心智观察所
最近，上海兆芯的科创板IPO申请已被正式受理。上海兆芯是国家在十二五期间重点扶持的CPU公司之一，通过合资引进x86技术，采用“引进消化吸收再创新”的路线，经过十多年的发展，在KX-7000、KH-50000这代CPU上实现了持续突破。对兆芯而言，完成再创新和IPO只是新的开始，如何追赶英特尔、AMD的脚步，缩小与国际巨头的差距，才是当务之急。
兆芯走技术引进消化吸收再创新的道路
兆芯是国资控股公司，成立于2013年，由VIA与上海市政府合资，把原VIA在中国大陆的团队改组为兆芯。在引入X86技术后，兆芯开启了“消化吸收再创新”之路。
最初的ZX-A是一款境外工艺40nm CPU，之后的ZX-B换成了境内工艺。ZX-C和KX-5000则把制造工艺更新到28nm。KX-6000最大的改进是大幅提升了集成度，把GPU、内存控制器集成进了CPU里，并采用了16nm工艺，以KX-6000G为例，这款芯片非常适合笔记本，CPU、GPU性能够用，且功耗在当时的国产CPU中表现良好。KX-7000则在制造工艺和CPU核上同时升级，从SPEC2006测试成绩看，定点成绩翻倍，缩小了和国际巨头的差距，实现了自我突破。
另外，兆芯今年还推出了一款服务器CPU KH-50000，KH-50000使用了KX-7000同款CPU核与制造工艺，CPU性能相对于上一代产品有了明显提升。
根据兆芯官方信息，兆芯掌握自主通用处理器及其系统平台芯片研发设计的核心技术，全面覆盖其微架构与实现技术等关键领域，完成了“张江”、“五道口”、“陆家嘴”、“永丰”、“世纪大道”五代内核微架构的演进升级，构建了健全的知识产权体系，截至目前已申请1600余件专利，获权1400余件。
从这个结果看，兆芯从引进技术到消化吸收再创新，CPU性能翻了几倍，10多年时间把CPU性能提升到AMD zen1的水平，实属不易。
兆芯CPU具备价格和生态优势
目前，兆芯CPU的性能与英特尔和AMD有一定差距，想要向国际巨头挑战尚需时日。
不过，CPU的性能是一个重要指标，但并非唯一指标，价格、软件生态对于一款CPU的市场推广而言也很重要。
在生态上，兆芯可以兼容X86生态，相对于国产ARM CPU和自主CPU在桌面平台遭遇软件生态瓶颈，兆芯可以运行Windows，可以直接替换英特尔、AMD的CPU，可以大幅降低用户替换成本。即便是必须用Liunx的场景，X86 CPU在桌面平台的生态也是最好的。
在价格上，兆芯电脑在信创市场的性价比优势明显，从机关单位中标公告上，一般ARM PC中标价格最贵，基本上是贴着限价报价的，比如台式机限价5000元，ARM台式机一般报价是4800元、4900元，笔记本电脑限价7000元，ARM PC报价为6800元。作为对比，兆芯的台式机报价可以低至2600元，笔记本报价可以低至3600元，且在内存、硬盘、网卡等硬件配置上比ARM PC更好。在地方政府财政并不充裕，开始过紧日子的当下，无异于及时雨。
处于国内通用处理器行业的先进水平
当下的CPU其实也可以称为SoC，因为芯片的集成度很高，根据需求和用途会集成几十个，乃至一、两百个IP模块。CPU公司为了加快开发进度，提升效率，在各类IP上往往会选择外购商业IP，最典型的莫过于国产ARM CPU，CPU核、GPU核、互联、内存控制器等核心IP基本靠外购，一方面可以站在巨人肩膀上拿出具备市场竞争力的产品，另一方面也会导致设计能力上的缺失，因为核心IP过去都是买的，自己没有做过，缺乏锻炼而导致能力不足。
兆芯的CPU技术虽然这很大程度上得益于10多年前的技术引进，但兆芯引进的技术起点很低，因而只能自己发展迭代，经过十多年的努力，已经具备了一定前端和后端设计能力，并积累了工程经验。
以上数据来自厂家官宣数据或实测数据，KX-7000的SPEC06 int base成绩和自主CPU尚在伯仲之间，略优于两款ARM CPU。
在SPEC06 int rate成绩方面，自主CPU用4个核心对战其他几款8核CPU，先天吃亏，即便如此，多核性能也比ARM CPU2强。
ARM CPU2多核性能偏弱主要是因为采用了手机芯片的大小核设计，低功耗小核心性能弱。ARM CPU1单核性能略低于ARM CPU2，但多核性能反超，则是因为8个CPU核全是大核，而ARM CPU1有4个低性能、低功耗小核，拉低了多核成绩。
KX-7000的SPEC06 int rate成绩优于其他三款CPU，原因则是单核性能不错，同时有8个CPU核心，且全是大核心。
由此可见，兆芯CPU的性能处于国内通用处理器行业的先进水平。
这里说明一下，几款CPU的测试环境并不统一。开源软件环境对x86、ARM指令集的优化相对成熟，虽然自主CPU会吃一点亏，但X86和ARM CPU的测试结果偏差就不会很大，虽然无法做到精确至小数点后一位，但划定一款CPU的大致段位还是没问题的。
公司营收和利润与外商差距大
就营收和利润而言，兆芯从2022年至2024年的营收分别为3.4亿、5.5亿、8.8亿，2025年1-6月营收为3.4亿。2022年至2024年的利润分别为负7.2亿、负6.7亿、负9.5亿，2025年1-6月利润为负4.2亿。
虽然营收和利润都不好看，但这就是国产CPU公司当下的处境。
以某自主CPU公司为参照，2022年至2024年营收分别为7亿、5亿、5亿，利润分别为0.51亿元、负3.29亿元、负6.25亿元。
若以AMD这样的国际巨头作参照，则差距如鸿沟。2024年AMD营收257亿美元，毛利润38亿美元，净利润16亿美元，研发费用就高达28亿美元。
CPU是烧钱的行业，兆芯以如此小的营收体量很难支撑CPU技术快速迭代，很难快速缩小与外商的技术差距。
后端设计出色 前端设计需再接再厉
就性能来说，目前兆芯CPU的性能追平AMD Zen1的水平，但与国际先进产品差距依然是明显的，特别是在CPU前端设计能力方面，尚需补课。
CPU性能 = 主频 × IPC。
决定主频高低的关键因素是晶圆厂的制造工艺和CPU公司的后端设计能力。
决定IPC高低的关键因素是CPU公司的前端设计能力。
高主频并不意味着一定高性能，比如当年英特尔P4处理器就以高频低能成为反面案例。
IPC越高，后端设计的难度就越大，反之，则能降低后端设计的难度，更容易把主频做高。
因此，CPU公司在设计CPU时会有所取舍，既可以选择相对较低的IPC，同时把主频做高，也可以选择较高的IPC，但主频一般。
实事求是的说，牺牲IPC把主频做到4Ghz，或者牺牲主频把IPC做到英特尔13代酷睿水平，对于当下的国产CPU而言都可以做到，难的是用成熟制造工艺，同时实现堪比英特尔CPU的IPC和4Ghz以上的高主频，这非常考验CPU公司的前端设计能力和后端设计能力。
从测试成绩看，兆芯选择了高主频路线，IPC中规中矩，主频高，因而单核性能强劲。
自主CPU选择高IPC路线，虽然主频只有2.5Ghz，但在高IPC的加持下，SPEC06 int base成绩与KX-7000处于同一个档次。
两款ARM CPU在IPC上不如自主CPU，在主频上也一般，进而影响了CPU性能。
由此可见，兆芯的主频在几款国产CPU中最高，其后端设计能力值得肯定，但IPC相对一般，未来兆芯需要继续修炼内功，迭代CPU核，提升CPU的IPC，通过提升设计能力，特别是前端设计能力来提升CPU性能。
做好用的中国芯
实事求是的说，兆芯CPU在性能上与国际巨头有差距，在利润上和寒武纪、摩尔线程、沐曦等半导体公司一样亏损，短时间想要超越英特尔和AMD基本没有可能性。唯一的出路就在于修炼内功。
充分发挥兼容X86生态的优势，争做价格屠夫，只要能够实现英特尔、AMD CPU 80%的性能，且价格比国际巨头更有优势，就有希望打开商业市场，以物美价廉吸引消费者，造福人民群众。