【解决方案】-国产信息化自主创新行业简介
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16nm工艺 2.6GHz 4C/4T处理器，4MB高速缓存 支持双通道DDR4内存，最高容量可达64GB 集成高性能显卡，支持DP/HDMI/VGA输出，分辨率可达4K 支持16x PCIe 3.0，2x USB 3.1，4x USB 2.0，2x SATA 3.2接口 兼容x86 32/64位指令，SSE4.2/AVX扩展指令，SM3和SM4加速指令 支持处理器和IO虚拟化技术 支持国产/通用Linux 及Windows 操作系统
办公软件 Intel
以上 份额
微软占据
信息安全相关威胁
棱镜门事件
完全暴露信息发达国家对其他国家信息安全肆无忌惮地侵犯能力。2013 年，棱镜门事件爆发，美国中央情报局（CIA）前雇 员斯诺登向媒体披露美国国家安全局 NSA 和联邦调查局 FBI 自2007 年起开始实施的绝密电子监听计划——棱镜计划，美国国 家安全局通过“棱镜项目”可以直接进入美国 IT 公司的中心服务器里挖掘数据、收集情报，包括微软、雅虎、谷歌、苹果等在 内的 9 家国际 IT巨头皆参与其中。
主频： 2.6GHz 内存： 8 DDR4 Channels 接口: PCIe 4.0, CCIX, 100G, SAS/SATA 3.0 最大功率: 180W 制程： 7nm
核心操作系统OS
自主创新国产操作系统大都以 Linux 开源操作系统为基础，支持国密算法和可信计算技术，在安全性 方面优于 Windows 操作系统，目前国内操作系统厂商可以掌握 Linux 源代码，支持龙芯、申威、飞腾、 兆芯、华为鲲鹏等国产 CPU，同时也适配阿里云、腾讯云、华为云等国内云计算平台，并可与 x86 等 主流计算芯片兼容。
飞滕CPU
FT-2000/4
工艺特征 16nm工艺核心集成4个FTC663
处理器核主频 工作主频2.6～3.0GHz
缓存 安全机制
集成4MB二级cache和4MB三级cache 支持内置安全机制
扩展接口 1个SD2.0控制器，1个高保真音频接口，以及串口、Flash接口等慢速I/O接口
存储器接口 集成2个DDR4/3200存储接口
2个72位DDR4-2400控制器，支持ECC校验
高速I/O 其它I/O 制造工艺 封装
引脚数 功耗
2个16位HyperTransport 3.0控制器； 支持多处理器数据一致性互连（CC-NUMA） 支持2/4/8路互连 1个SPI、1个UART、2个I2C、16个GPIO接口 28nm FDSOI工艺
高速I/O 其它I/O 制造工艺 封装
引脚数 功耗
HT3.0*2 PCI控制器、LPC、SPI、UART、GPIO 28nm FDSOI 40mm*40mm FCBGA
1121 30W
申威CPU
申威421
核心数量 核心频率 峰值运算速度 工艺特征
Cache容量
存储空间
存储器接口
I/O接口 封装特性
•采用核高基安全加固 内核，与基于兆芯 （兼容 x86 平台）的 国产整机进行全面适 配优化。
深之度操作系统
• 基于 Debian 体系开 发，支持基于 MIPS、 ARM 、 Alpha 、 x86 架构的 CPU。与基于 华 为 鲲 鹏 CPU 平 台 （ ARM 架 构 ） 的 整 机 进行全面适配优化。 Debian 体 系 采 用 Linux 内 核 或 者 FreeBSD 内核
主新
国产化自主创新行业简介
系统集成@
SYSTEM INTEGRATION@
C
1
信息化终端市场现状
2
信息化自主创新发展历程
3
核心CPU芯片
4
核心操作系统OS
5
核心应用软件
信息化终端市场现状
中国市场计算终端设备市场空间
4000亿人民币
电脑约 2500 亿 服务器 1200 亿元
核心CPU
95% 操作系统
信息化自主创新发展历程
中国自主创新发展的四个阶段
核高基时代 1999-2013
第一阶段
去 IOE 2013-2016
第二阶段
安全可靠时代 2016-2018
第三阶段
全方位创新 2018 -2021
第四阶段
核心CPU芯片
主体可控
• CPU 研制单位符合安全 保密要求，无境外直接 投资，间接投资不超过 20%；
漏洞武器化
网络攻击开始具有国家背景，后门及漏洞成为信息战重要武器库。网络安全漏洞已经成为有组织且具国家背景支持的黑客 组织进行网络攻击的战略武器库，攻击带有政治目的和战略目标。一旦黑客攻击成功将对一国国家经济、重要工业与国防 基础设施、民众基本生活等领域造成严重破坏，如伊朗核设施遭受“震网”攻击、乌克兰电网攻击事件、“永恒之蓝”事件、委 内瑞拉全国停电事件等。
3100系列
• 1 Die • 8 核心, 16 线程 • 14nm 工艺 • 1515 Pin BGA封装 • 2通道DDR4，2666 • 32 lanes PCIe3.0
兆蕊CPU
开先 KX-6740A 开先 KX-6640A
16nm工艺 2.7GHz 4C/4T处理器，4MB高速缓存 支持双通道DDR4内 存，最高容量可达64GB 集成高性能显卡，支持DP/HDMI/VGA输出，分辨率可达4K 支持16x PCIe 3.0，2x USB 3.1，4x USB 2.0，2x SATA 3.2接口 兼容x86 32/64位指令，SSE4.2/AVX扩展指令，SM3和SM4加速指令 支持处理器和IO虚拟化技术 支持国产/通用Linux 及Windows 操作系统
公同时提供基于公司产品及相关文档的增值服务以及互联网广告推广服务
福昕软件 • 国内版式软件 PDF 及 OFD 行业龙头，是国际 PDF 标准组织核心成员、中国
版式文档 OFD 标准制定者。公司具有完全自主知识产权的PDF 核心技术
自主创新总结
信息化自主 创新产业链
半导体材料
核心芯片
元器件
基础软件
37.5mm*37.5mm FC-BGA封装
1211
<30W@1.5GHz；<40W@1.8GHz； <50W@2.0GHz
主频 峰值运算速度
核心个数
处理器核
龙芯3A3000/3B3000
高速缓存 内存控制器
1.35GHz -1.5GHz（商业级） 24GFlops 4
四发射乱序执行GS464E
64KB私有一级指令缓存、64KB私有一级数据缓存； 256KB私有二级缓存；共享8MB三级缓存 72位DDR2/3-1600*2，支持ECC
1.5GHz–2.0GHz
128GFlops@2.0GHz 4 64位超标量处理器核GS464v；MIPS64兼容；支持 128/256位向量指令；四发射乱序执行；2个定点 单元、2个向量单元和2个访存单元 64KB私有一级指令缓存、64KB私有一级数据缓存； 256KB私有二级缓存；共享8MB三级缓存
PCIE接口 集成2路16lane PCIE3.0接口（每路可拆分为两个X8），2路1lanePCIE3.0接口功率
典型 功耗 封装
10W低功耗技术DVFS、电源关断等低功耗优化技术 封装采用FCBGA，引脚个数目为1144，封装尺寸35mm X 35mm
华为CPU
华为鲲鹏920
架构: ARM v8.2 核心数量: up to 64
核心应用软件
流版签软件是应用软件的代表，是指公文编辑软件、版式软件、电子签名、电子印章、 电子公文、电子证照系统和电子文件管理系统等一系列与办公和公文相关软件产品。主 要涉及电子公文、数字档案、电子证照等业务领域。
金山办公 WPS • 具有垄断地位的国产办公软件龙头，主要研发并运营 WPS 系列办公软件，
最终客户
系统集成
应用软件
整机
经历长期艰苦卓绝的研发积累，中国信息化自主创新已经走过了实验室可用，勉强能用不好用， 能用可用多个阶段，正在步入产业化发展，并使用户体验提升到好用愿用阶段。未来信息化自主 创新产业发展堪称波澜壮阔的最伟大历程
汇报完毕感谢观看
系统集成@
支持64位虚地址空间，实际实现43位虚地址； 支持40位物理地址。
2路64位DDR3存储器接口，支持纠单错、检双错的ECC校验，最大传输率为2133MBps； 支持的总存储器容量最大可达64GB； 支持连接DDR3 SDRAM芯片、UDIMM或RDIMM存储器条。
两路PCI-E 3.0 ×8接口，单链路有效带宽8Gbps； 维护接口支持兼容Jtag标准的芯片调试与维护。 采用FC-BGA封装，引脚数为1156。 热设计功耗：20W（4核心）； 典型运行功耗：待实际测量。
功耗
4 设计目标频率2.0GHz。 浮点：每秒1280亿次双精度浮点结果@2.0GHz； 整数：每秒720亿次整数结果2.0GHz。
内核电源：0.95V±5%； I/O电源：1.5V±10%，1.8V±10%。
每个核心包含两级Cache，Cache行长度为128字节； 一级Cache：指令与数据分离，容量分别为32KB，均采用4路组相联结构； 二级Cache：指令与数据混合，容量为512KB，采用8路组相联结构； 4个核心共享三级Cache，容量为8MB，Cache行长度为128字节，采用32路组相联结构。
中标麒麟操作系统
•包括桌面操作系统、 服务器操作系统、安 全操作系统等多类型 产品，支持龙芯、飞 腾等多种国产 CPU， 符合安全可控需求， 同时兼容 x86 芯片。
天津麒麟操作系统
中科方德操作系统
•包括服务器、桌面和 嵌入式三个系列操作 系统产品，以及麒麟 云等云计算、云桌面 等产品，支持以飞腾 为 代 表 的 国 产 ARM CPU，同时兼容Alpha、 x86 架构的 CPU。
海光CPU
7100系列
• 4 Dies • 32 核心, 64 线程 • 14nm 工艺 • 4094 Pin LGA • 8通道DDR4，2666 • 128 lanes PCIe3.0
5100系列
• 2 Dies • 16 核心, 32 线程 • 14nm 工艺 • 4094 Pin LGA • 4通道DDR4，2666 • 64 lanes PCIe3.0
APT攻击
由国家、政府或情报机构资助或具有相关背景的攻击团伙大量实施APT攻击行动，这些团伙攻击的目标包括政府、军队、外 交、科研、海事、能源、高新技术等多领域。2018 年，多个不同来源的 APT 组织针对中国境内实施 APT 攻击行动，例如海莲 花、摩诃草、蔓灵花、Darkhotel、APT-C-01、蓝宝菇等，网络信息安全的防范刻不容缓。
技术自主
• CPU 核的源代码自己编 写，自主设计处理器核 心微结构；
发展自主
• CPU 指令系统可持续自 主发展，无指令集授权 风险，能自主拓展指令 集；
龙芯
MIPS
飞腾、华为海思
ARM
兆芯、海光
X86
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
申威
Alpha
龙芯CPU
主频
峰值运算速度 核心个数
处理器核
龙芯3A4000/3B4000
高速缓存 内存控制器
办公软件 Intel
以上 份额
微软占据
信息安全相关威胁
棱镜门事件
完全暴露信息发达国家对其他国家信息安全肆无忌惮地侵犯能力。2013 年，棱镜门事件爆发，美国中央情报局（CIA）前雇 员斯诺登向媒体披露美国国家安全局 NSA 和联邦调查局 FBI 自2007 年起开始实施的绝密电子监听计划——棱镜计划，美国国 家安全局通过“棱镜项目”可以直接进入美国 IT 公司的中心服务器里挖掘数据、收集情报，包括微软、雅虎、谷歌、苹果等在 内的 9 家国际 IT巨头皆参与其中。
主频： 2.6GHz 内存： 8 DDR4 Channels 接口: PCIe 4.0, CCIX, 100G, SAS/SATA 3.0 最大功率: 180W 制程： 7nm
核心操作系统OS
自主创新国产操作系统大都以 Linux 开源操作系统为基础，支持国密算法和可信计算技术，在安全性 方面优于 Windows 操作系统，目前国内操作系统厂商可以掌握 Linux 源代码，支持龙芯、申威、飞腾、 兆芯、华为鲲鹏等国产 CPU，同时也适配阿里云、腾讯云、华为云等国内云计算平台，并可与 x86 等 主流计算芯片兼容。
飞滕CPU
FT-2000/4
工艺特征 16nm工艺核心集成4个FTC663
处理器核主频 工作主频2.6～3.0GHz
缓存 安全机制
集成4MB二级cache和4MB三级cache 支持内置安全机制
扩展接口 1个SD2.0控制器，1个高保真音频接口，以及串口、Flash接口等慢速I/O接口
存储器接口 集成2个DDR4/3200存储接口
2个72位DDR4-2400控制器，支持ECC校验
高速I/O 其它I/O 制造工艺 封装
引脚数 功耗
2个16位HyperTransport 3.0控制器； 支持多处理器数据一致性互连（CC-NUMA） 支持2/4/8路互连 1个SPI、1个UART、2个I2C、16个GPIO接口 28nm FDSOI工艺
高速I/O 其它I/O 制造工艺 封装
引脚数 功耗
HT3.0*2 PCI控制器、LPC、SPI、UART、GPIO 28nm FDSOI 40mm*40mm FCBGA
1121 30W
申威CPU
申威421
核心数量 核心频率 峰值运算速度 工艺特征
Cache容量
存储空间
存储器接口
I/O接口 封装特性
•采用核高基安全加固 内核，与基于兆芯 （兼容 x86 平台）的 国产整机进行全面适 配优化。
深之度操作系统
• 基于 Debian 体系开 发，支持基于 MIPS、 ARM 、 Alpha 、 x86 架构的 CPU。与基于 华 为 鲲 鹏 CPU 平 台 （ ARM 架 构 ） 的 整 机 进行全面适配优化。 Debian 体 系 采 用 Linux 内 核 或 者 FreeBSD 内核
主新
国产化自主创新行业简介
系统集成@
SYSTEM INTEGRATION@
C
1
信息化终端市场现状
2
信息化自主创新发展历程
3
核心CPU芯片
4
核心操作系统OS
5
核心应用软件
信息化终端市场现状
中国市场计算终端设备市场空间
4000亿人民币
电脑约 2500 亿 服务器 1200 亿元
核心CPU
95% 操作系统
信息化自主创新发展历程
中国自主创新发展的四个阶段
核高基时代 1999-2013
第一阶段
去 IOE 2013-2016
第二阶段
安全可靠时代 2016-2018
第三阶段
全方位创新 2018 -2021
第四阶段
核心CPU芯片
主体可控
• CPU 研制单位符合安全 保密要求，无境外直接 投资，间接投资不超过 20%；
漏洞武器化
网络攻击开始具有国家背景，后门及漏洞成为信息战重要武器库。网络安全漏洞已经成为有组织且具国家背景支持的黑客 组织进行网络攻击的战略武器库，攻击带有政治目的和战略目标。一旦黑客攻击成功将对一国国家经济、重要工业与国防 基础设施、民众基本生活等领域造成严重破坏，如伊朗核设施遭受“震网”攻击、乌克兰电网攻击事件、“永恒之蓝”事件、委 内瑞拉全国停电事件等。
3100系列
• 1 Die • 8 核心, 16 线程 • 14nm 工艺 • 1515 Pin BGA封装 • 2通道DDR4，2666 • 32 lanes PCIe3.0
兆蕊CPU
开先 KX-6740A 开先 KX-6640A
16nm工艺 2.7GHz 4C/4T处理器，4MB高速缓存 支持双通道DDR4内 存，最高容量可达64GB 集成高性能显卡，支持DP/HDMI/VGA输出，分辨率可达4K 支持16x PCIe 3.0，2x USB 3.1，4x USB 2.0，2x SATA 3.2接口 兼容x86 32/64位指令，SSE4.2/AVX扩展指令，SM3和SM4加速指令 支持处理器和IO虚拟化技术 支持国产/通用Linux 及Windows 操作系统
公同时提供基于公司产品及相关文档的增值服务以及互联网广告推广服务
福昕软件 • 国内版式软件 PDF 及 OFD 行业龙头，是国际 PDF 标准组织核心成员、中国
版式文档 OFD 标准制定者。公司具有完全自主知识产权的PDF 核心技术
自主创新总结
信息化自主 创新产业链
半导体材料
核心芯片
元器件
基础软件
37.5mm*37.5mm FC-BGA封装
1211
<30W@1.5GHz；<40W@1.8GHz； <50W@2.0GHz
主频 峰值运算速度
核心个数
处理器核
龙芯3A3000/3B3000
高速缓存 内存控制器
1.35GHz -1.5GHz（商业级） 24GFlops 4
四发射乱序执行GS464E
64KB私有一级指令缓存、64KB私有一级数据缓存； 256KB私有二级缓存；共享8MB三级缓存 72位DDR2/3-1600*2，支持ECC
1.5GHz–2.0GHz
128GFlops@2.0GHz 4 64位超标量处理器核GS464v；MIPS64兼容；支持 128/256位向量指令；四发射乱序执行；2个定点 单元、2个向量单元和2个访存单元 64KB私有一级指令缓存、64KB私有一级数据缓存； 256KB私有二级缓存；共享8MB三级缓存
PCIE接口 集成2路16lane PCIE3.0接口（每路可拆分为两个X8），2路1lanePCIE3.0接口功率
典型 功耗 封装
10W低功耗技术DVFS、电源关断等低功耗优化技术 封装采用FCBGA，引脚个数目为1144，封装尺寸35mm X 35mm
华为CPU
华为鲲鹏920
架构: ARM v8.2 核心数量: up to 64
核心应用软件
流版签软件是应用软件的代表，是指公文编辑软件、版式软件、电子签名、电子印章、 电子公文、电子证照系统和电子文件管理系统等一系列与办公和公文相关软件产品。主 要涉及电子公文、数字档案、电子证照等业务领域。
金山办公 WPS • 具有垄断地位的国产办公软件龙头，主要研发并运营 WPS 系列办公软件，
最终客户
系统集成
应用软件
整机
经历长期艰苦卓绝的研发积累，中国信息化自主创新已经走过了实验室可用，勉强能用不好用， 能用可用多个阶段，正在步入产业化发展，并使用户体验提升到好用愿用阶段。未来信息化自主 创新产业发展堪称波澜壮阔的最伟大历程
汇报完毕感谢观看
系统集成@
支持64位虚地址空间，实际实现43位虚地址； 支持40位物理地址。
2路64位DDR3存储器接口，支持纠单错、检双错的ECC校验，最大传输率为2133MBps； 支持的总存储器容量最大可达64GB； 支持连接DDR3 SDRAM芯片、UDIMM或RDIMM存储器条。
两路PCI-E 3.0 ×8接口，单链路有效带宽8Gbps； 维护接口支持兼容Jtag标准的芯片调试与维护。 采用FC-BGA封装，引脚数为1156。 热设计功耗：20W（4核心）； 典型运行功耗：待实际测量。
功耗
4 设计目标频率2.0GHz。 浮点：每秒1280亿次双精度浮点结果@2.0GHz； 整数：每秒720亿次整数结果2.0GHz。
内核电源：0.95V±5%； I/O电源：1.5V±10%，1.8V±10%。
每个核心包含两级Cache，Cache行长度为128字节； 一级Cache：指令与数据分离，容量分别为32KB，均采用4路组相联结构； 二级Cache：指令与数据混合，容量为512KB，采用8路组相联结构； 4个核心共享三级Cache，容量为8MB，Cache行长度为128字节，采用32路组相联结构。
中标麒麟操作系统
•包括桌面操作系统、 服务器操作系统、安 全操作系统等多类型 产品，支持龙芯、飞 腾等多种国产 CPU， 符合安全可控需求， 同时兼容 x86 芯片。
天津麒麟操作系统
中科方德操作系统
•包括服务器、桌面和 嵌入式三个系列操作 系统产品，以及麒麟 云等云计算、云桌面 等产品，支持以飞腾 为 代 表 的 国 产 ARM CPU，同时兼容Alpha、 x86 架构的 CPU。
海光CPU
7100系列
• 4 Dies • 32 核心, 64 线程 • 14nm 工艺 • 4094 Pin LGA • 8通道DDR4，2666 • 128 lanes PCIe3.0
5100系列
• 2 Dies • 16 核心, 32 线程 • 14nm 工艺 • 4094 Pin LGA • 4通道DDR4，2666 • 64 lanes PCIe3.0
APT攻击
由国家、政府或情报机构资助或具有相关背景的攻击团伙大量实施APT攻击行动，这些团伙攻击的目标包括政府、军队、外 交、科研、海事、能源、高新技术等多领域。2018 年，多个不同来源的 APT 组织针对中国境内实施 APT 攻击行动，例如海莲 花、摩诃草、蔓灵花、Darkhotel、APT-C-01、蓝宝菇等，网络信息安全的防范刻不容缓。
技术自主
• CPU 核的源代码自己编 写，自主设计处理器核 心微结构；
发展自主
• CPU 指令系统可持续自 主发展，无指令集授权 风险，能自主拓展指令 集；
龙芯
MIPS
飞腾、华为海思
ARM
兆芯、海光
X86
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
申威
Alpha
龙芯CPU
主频
峰值运算速度 核心个数
处理器核
龙芯3A4000/3B4000
高速缓存 内存控制器