海光信息技術(shù)股份有限公司：成立于2014年10月，注冊(cè)地位于天津，2022年在科創(chuàng)板上市。主營(yíng)業(yè)務(wù)是研發(fā)、設(shè)計(jì)和銷售應(yīng)用于服務(wù)器、工作站等計(jì)算、存儲(chǔ)設(shè)備中的高端處理器。產(chǎn)品包括海光通用處理器（CPU）和海光協(xié)處理器（DCU）。

海光CPU系列產(chǎn)品兼容x86指令集以及國(guó)際上主流操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，軟硬件生態(tài)豐富，性能優(yōu)異，安全可靠，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電信、金融、互聯(lián)網(wǎng)、教育、交通等重要行業(yè)或領(lǐng)域。海光DCU系列產(chǎn)品以GPGPU架構(gòu)為基礎(chǔ)，兼容通用的“類CUDA”環(huán)境，可廣泛應(yīng)用于大數(shù)據(jù)處理、人工智能、商業(yè)計(jì)算等應(yīng)用領(lǐng)域。

公司下設(shè)CPU設(shè)計(jì)中心、DCU設(shè)計(jì)中心、SOC設(shè)計(jì)中心、后端實(shí)現(xiàn)中心、定制工藝中心、工程平臺(tái)技術(shù)中心、產(chǎn)品開發(fā)運(yùn)營(yíng)中心、軟件與安全中心、項(xiàng)目與質(zhì)量管理中心、技術(shù)支撐中心、銷售與生態(tài)發(fā)展中心、解決方案與優(yōu)化中心、產(chǎn)品市場(chǎng)部財(cái)務(wù)管理部和管理保障中心15個(gè)職能部門。

圖片來源：組織架構(gòu)海光信息

1、產(chǎn)品線

高端處理器作為現(xiàn)代信息系統(tǒng)設(shè)備中的核心部件，在大規(guī)模數(shù)據(jù)處理、復(fù)雜任務(wù)調(diào)度和邏輯運(yùn)算等方面發(fā)揮了不可替代的作用。

根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域、技術(shù)路線和產(chǎn)品特征的不同，海光信息高端處理器分為海光CPU系列產(chǎn)品和海光DCU系列產(chǎn)品。海光CPU系列產(chǎn)品兼容x86指令集以及國(guó)際上主流操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，軟硬件生態(tài)豐富，性能優(yōu)異，安全可靠，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電信、金融、互聯(lián)網(wǎng)、教育、交通等重要行業(yè)或領(lǐng)域。

海光DCU系列產(chǎn)品以GPGPU架構(gòu)為基礎(chǔ)，兼容通用的“類CUDA“環(huán)境，可廣泛應(yīng)用于大數(shù)據(jù)處理、人工智能商業(yè)計(jì)算等應(yīng)用領(lǐng)域。

圖片來源：產(chǎn)品線海光信息

(1)海光CPU

海光CPU主要面向復(fù)雜邏輯計(jì)算、多任務(wù)調(diào)度等通用處理器應(yīng)用場(chǎng)景需求，兼容國(guó)際主流x86處理器架構(gòu)和技術(shù)路線，具有優(yōu)異的系統(tǒng)架構(gòu)、高可靠性和高安全性、豐富的軟硬件生態(tài)等優(yōu)勢(shì)。海光CPU按照代際進(jìn)行升級(jí)迭代，每代際產(chǎn)品按照不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)高端處理器計(jì)算性能、功能、功耗等技術(shù)指標(biāo)的要求，細(xì)分為海光7000系列產(chǎn)品、海光5000系列產(chǎn)品、海光3000系列產(chǎn)品。

圖片來源：海光信息

海光CPU在國(guó)產(chǎn)處理器中具有非常廣泛的通用性和產(chǎn)業(yè)生態(tài)，已經(jīng)大規(guī)模應(yīng)用于電信、金融、互聯(lián)網(wǎng)、教育、交通、工業(yè)設(shè)計(jì)、圖形圖像處理等領(lǐng)域。海光CPU既支持面向數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算等復(fù)雜應(yīng)用領(lǐng)域的高端服務(wù)器;也支持面向政務(wù)、企業(yè)和教育領(lǐng)域的信息化建設(shè)中的中低端服務(wù)器以及工作站和邊緣計(jì)算服務(wù)器。

(2)海光DCU

海光DCU屬于 GPGPU的一種，采用“類 CUDA”通用并行計(jì)算架構(gòu)，能夠較好地適配、適應(yīng)國(guó)際主流商業(yè)計(jì)算軟件和人工智能軟件。與CPU相同，海光DCU按照代際進(jìn)行升級(jí)選代，每代際產(chǎn)品細(xì)分為8000系列的各個(gè)型號(hào)。海光8000系列具有全精度浮點(diǎn)數(shù)據(jù)和各種常見整型數(shù)據(jù)計(jì)算能力，能夠充分挖掘應(yīng)用的并行性，發(fā)揮其大規(guī)模并行計(jì)算的能力，快速開發(fā)高能效的應(yīng)用程序。

圖片來源：海光信息

海光DCU主要部署在服務(wù)器集群或數(shù)據(jù)中心，為應(yīng)用程序提供性能高、能效比高的算力，支撐高復(fù)雜度和高吞吐量的數(shù)據(jù)處理任務(wù)。在AIGC持續(xù)快速發(fā)展的時(shí)代背景下，海光DCU能夠支持全精度模型訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)LLaMa、GPT、Bloom、ChatGLM、悟道、紫東太初等為代表的大模型的全面應(yīng)用，與國(guó)內(nèi)包括文心一言等大模型全面適配，達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。

2、行業(yè)地位

(1)技術(shù)地位

x86指令集具有業(yè)界最好的產(chǎn)業(yè)生態(tài)支持，現(xiàn)有運(yùn)行中以及開發(fā)中的絕大部分服務(wù)器、硬件設(shè)備、軟件系統(tǒng)均基于或兼容x86指令集。公司研制出符合中國(guó)用戶使用需求、兼具“生態(tài)、性能、安全”三大特點(diǎn)的國(guó)產(chǎn)x86架構(gòu)處理器產(chǎn)品。

海光 CPU主要具有三大技術(shù)優(yōu)勢(shì)。一是優(yōu)異的產(chǎn)品性能。海光CPU使用先進(jìn)的處理器微結(jié)構(gòu)和緩存層次結(jié)構(gòu)、高主頻設(shè)計(jì)技術(shù)，依托先進(jìn)的SoC架構(gòu)和片上網(wǎng)絡(luò)，集成了更多處理器核心，使產(chǎn)品性能優(yōu)勢(shì)顯著。二是良好的系統(tǒng)兼容性。海光CPU可以兼容國(guó)內(nèi)外主流操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件等基礎(chǔ)軟件及廣泛的行業(yè)應(yīng)用軟件。三是較高的系統(tǒng)安全性。海光CPU通過不斷擴(kuò)充安全算法指令、集成安全算法專用加速電路等方式，有效提升了數(shù)據(jù)安全性和計(jì)算環(huán)境的安全性，原生支持可信計(jì)算。

海光DCU以“類 CUDA”良好的兼容性，為用戶提供強(qiáng)大的計(jì)算服務(wù)能力。海光DCU 主要具有三大技術(shù)優(yōu)勢(shì)。一是強(qiáng)大的計(jì)算能力。海光DCU基于大規(guī)模并行計(jì)算微結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，具備強(qiáng)大的全精度各種數(shù)據(jù)格式的算力，是一款計(jì)算性能強(qiáng)大、能效比較高的通用協(xié)處理器。二是高速并行數(shù)據(jù)處理能力。海光DCU集成片上高帶寬內(nèi)存芯片，可以在大規(guī)模數(shù)據(jù)計(jì)算過程中提供優(yōu)異的數(shù)據(jù)處理能力，使海光DCU可以適用于廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景。三是良好的軟件生態(tài)環(huán)境。海光DCU采用 GPGPU架構(gòu),兼容“類 CUDA”環(huán)境,解決了產(chǎn)品推廣過程中的軟件生態(tài)兼容性問題。公司通過參與開源軟件項(xiàng)目，加快了公司產(chǎn)品的推廣速度，并實(shí)現(xiàn)與GPGPU 主流開發(fā)平臺(tái)的兼容。

(2)市場(chǎng)地位

公司在國(guó)內(nèi)率先研制完成了高端通用處理器和協(xié)處理器產(chǎn)品，并實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用。相較于國(guó)外廠商，公司根植于中國(guó)本土市場(chǎng)，更加了解中國(guó)客戶的需求，能夠提供更為安全可控的產(chǎn)品和更為全面、細(xì)致的運(yùn)營(yíng)維護(hù)服務(wù)，具有本土化競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。海光CPU已被國(guó)內(nèi)多家知名服務(wù)器廠商采用，相關(guān)產(chǎn)品成功應(yīng)用到工商銀行、中國(guó)銀行等金融領(lǐng)域客戶，中國(guó)石油、中國(guó)石化等能源化工領(lǐng)域客戶，并在電信運(yùn)營(yíng)商的數(shù)據(jù)中心類業(yè)務(wù)中得到了廣泛使用。

海光DCU兼容“類CUDA”環(huán)境，軟硬件生態(tài)豐富。海光DCU系列產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于大數(shù)據(jù)處理、大模型訓(xùn)練、人工智能、商業(yè)計(jì)算等領(lǐng)域。

3、X86架構(gòu)和服務(wù)器行業(yè)介紹

在高端處理器領(lǐng)域，由于x86 架構(gòu)處理器起步較早，生態(tài)環(huán)境較其他處理器具有明顯優(yōu)勢(shì)，因此，全球應(yīng)用x86處理器的服務(wù)器銷售額占全部服務(wù)器銷售額的比例占九成以上，處于顯著領(lǐng)先的地位。

高端處理器研發(fā)在架構(gòu)設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、工藝制程、先進(jìn)封裝設(shè)計(jì)等方面均有較高的技術(shù)門檻，對(duì)人才的創(chuàng)新能力和工程技術(shù)能力要求很高。高水平集成電路研發(fā)人才培養(yǎng)周期長(zhǎng)，且我國(guó)高端芯片設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展時(shí)間較短，導(dǎo)致行業(yè)高端專業(yè)人才緊缺。我國(guó)集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)多處于成長(zhǎng)期，與國(guó)際同行相比，資金實(shí)力相對(duì)較弱，技術(shù)差距尚待縮小，亦面臨人才緊缺的問題。

在我國(guó)，根據(jù)IDC統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2023年全年，中國(guó)x86服務(wù)器市場(chǎng)出貨量為362萬臺(tái)，預(yù)期2024年還將增長(zhǎng)5.7%。隨著近幾年人工智能技術(shù)爆發(fā)式的突破，人工智能產(chǎn)業(yè)鏈與商業(yè)化應(yīng)用進(jìn)入了高速發(fā)展階段。

中國(guó)是全球重要的 CPU 消費(fèi)市場(chǎng)，計(jì)算機(jī)用戶基數(shù)龐大。信息產(chǎn)業(yè)的國(guó)產(chǎn)化是國(guó)家建設(shè)數(shù)字中國(guó)的先行條件，國(guó)產(chǎn)高端處理器已經(jīng)從黨政應(yīng)用向重點(diǎn)行業(yè)逐步延伸，公司產(chǎn)品在能源、交通、金融、通信等關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域已得到批量應(yīng)用。對(duì)信息安全、供應(yīng)鏈安全要求相對(duì)較高的領(lǐng)域，亦是國(guó)產(chǎn)CPU的優(yōu)勢(shì)市場(chǎng)。

根據(jù)《2023-2024 中國(guó)人工智能計(jì)算力發(fā)展評(píng)估報(bào)告》，IDC 預(yù)計(jì)全球人工智能硬件市場(chǎng)（服務(wù)器）規(guī)模將從 2022 年的195億美元增長(zhǎng)到 2026 年的347億美元，五年年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)17.3%；預(yù)計(jì)2023年中國(guó)人工智能服務(wù)器出貨量將達(dá)到31.60 萬臺(tái)，同比增長(zhǎng)11.3%，2027年將達(dá)到69.1萬臺(tái)，五年年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)21.60%。

在 AIGC 持續(xù)快速發(fā)展的背景下，以 ChatGPT、Sora 等為代表的大模型人工智能技術(shù)浪潮席卷全球，大量企業(yè)和機(jī)構(gòu)投入類似 ChatGPT 乃至功能更強(qiáng)大的大模型研發(fā)中，隨著與業(yè)務(wù)緊密結(jié)合的人工智能應(yīng)用場(chǎng)景逐漸落地，擁有先進(jìn)算法和強(qiáng)大計(jì)算能力的企業(yè)成為了最主要的推動(dòng)者，人工智能發(fā)展進(jìn)入了全新階段。隨著大模型的迭代，訓(xùn)練所需的樣本和參數(shù)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，多模態(tài)智能數(shù)據(jù)從訓(xùn)練到推理均需要算力的驅(qū)動(dòng)，伴隨模型逐漸復(fù)雜化，所對(duì)應(yīng)的算力需求也進(jìn)一步加劇，而這些需求都會(huì)推動(dòng)包括人工智能處理器在內(nèi)的高端處理器的快速增長(zhǎng)。

4、經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)

2023年，海光信息實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入60.12億元，同比增長(zhǎng)17.30%；毛利率60%，實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)12.6億元。2023年，海光信息研發(fā)投入共計(jì)28.10億元，較上年同期增長(zhǎng)35.93%。

圖片來源：海光信息

圖片來源：海光信息

5、組織體系和人才隊(duì)伍

海光信息成立技術(shù)委員會(huì)以指導(dǎo)公司研發(fā)工作，下設(shè)技術(shù)支撐中心和項(xiàng)目質(zhì)量管理部，研發(fā)和服務(wù)范圍覆蓋北京、成都、蘇州、上海等地，形成技術(shù)、平臺(tái)和應(yīng)用三個(gè)層次的完備支持。

圖片來源：海光信息 技術(shù)委員會(huì)

截至報(bào)告期末，公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)總?cè)藬?shù)為1641人，其中碩士及以上學(xué)歷1301人，占研發(fā)團(tuán)隊(duì)總數(shù)的79.28%。

圖片來源：海光信息

截至2023年，海光累計(jì)獲得授權(quán)專利763項(xiàng):其中授權(quán)發(fā)明專利670項(xiàng)、授權(quán)實(shí)用新型專利90項(xiàng)。在其他知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面，海光累計(jì)獲得軟件著作244項(xiàng)、商標(biāo)97項(xiàng)：2023年新增集成電路布圖設(shè)計(jì)71項(xiàng)，累計(jì)擁有集成電路布圖設(shè)計(jì)228項(xiàng)。

圖片來源：海光信息

6、核心技術(shù)

海光信息在CPU和DCU芯片技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)投入，2023年在處理器體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、處理器核心微結(jié)構(gòu)驗(yàn)證、處理器安全架構(gòu)、處理器IP研發(fā)、處理器可測(cè)性與可調(diào)試性設(shè)計(jì)、處理器物理設(shè)計(jì)、處理器先進(jìn)封裝設(shè)計(jì)、處理器測(cè)試、處理器基礎(chǔ)軟件設(shè)計(jì)和處理器生態(tài)軟件優(yōu)化等核心技術(shù)上持續(xù)開展研發(fā)，優(yōu)化、提升公司產(chǎn)品性能，具體如下：

(1)處理器體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面

采用高帶寬低延時(shí)chiplet互聯(lián)技術(shù)，不斷提升計(jì)算性能。兼容主流的處理器指令集，并根據(jù)應(yīng)用需要擴(kuò)展指令集。內(nèi)存控制器支持SDRAM和HBM 等存儲(chǔ)協(xié)議接口，訪存帶寬和高可靠性技術(shù)不斷提升，同時(shí)支持內(nèi)存加密。處理器利用ComboPHY靈活支持多種高速I/0，包括處理器之間互連總線、PCIe、CXL、SATA、1/10GbE等，具備對(duì)一致性互聯(lián)總線CXL的支持。

可擴(kuò)展片上網(wǎng)絡(luò)，利用高數(shù)據(jù)位寬結(jié)合虛通道技術(shù)，提高了處理器核心之間數(shù)據(jù)訪問帶寬，降低了擁塞。支持 QoS，進(jìn)一步降低敏感數(shù)據(jù)的訪問延時(shí)。此外，針對(duì)高主頻的復(fù)雜微結(jié)構(gòu)、軟件協(xié)同下功耗預(yù)估和管理等方面進(jìn)行了創(chuàng)新性處理器體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

(2)處理器核心微結(jié)構(gòu)驗(yàn)證方面

建立了處理器核心功能部件級(jí)、處理器核心級(jí)、處理器核心簇級(jí)、全片多核心簇級(jí)、多芯粒級(jí)和多芯片級(jí)完整的多層次處理器驗(yàn)證環(huán)境。研發(fā)了包括指令集功能驗(yàn)證程序、微結(jié)構(gòu)定向測(cè)試程序、隨機(jī)指令序列測(cè)試程序、功能部件級(jí)隨機(jī)測(cè)試激勵(lì)的各項(xiàng)驗(yàn)證激勵(lì)。建立了指令功能模型、功能部件級(jí)正確性模型。形成了包括基于先進(jìn)設(shè)計(jì)方法學(xué)的多層次處理器驗(yàn)證環(huán)境、定向驗(yàn)證激勵(lì)及隨機(jī)驗(yàn)證激勵(lì)、指令集功能模型及各微結(jié)構(gòu)層次正確性檢查器、基于硬件仿真加速器的驗(yàn)證等處理器核心微結(jié)構(gòu)驗(yàn)證技術(shù)體系。

（3)處理器安全架構(gòu)方面

處理器安全技術(shù)主要包括可信執(zhí)行環(huán)境、密碼運(yùn)算加速、可信計(jì)算、漏洞防御等。可信執(zhí)行環(huán)境方面，海光基于數(shù)據(jù)自動(dòng)加解密和硬件隔離，有效防止安全攻擊;集成符合國(guó)密標(biāo)準(zhǔn)的密碼協(xié)處理器和密碼指令集，支持國(guó)密標(biāo)準(zhǔn) SM2、SM3、SM4;處理器內(nèi)置可信計(jì)算平臺(tái)，支持基于硬件信任根的 TSB可信安全啟動(dòng)、中國(guó)可信標(biāo)準(zhǔn)TPCM和TCM2.0。

可信計(jì)算平臺(tái)不僅實(shí)現(xiàn)了可信計(jì)算所需的信任根，還可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行主動(dòng)的度量及監(jiān)控，并在檢測(cè)到異常時(shí)及時(shí)采取措施，有效保護(hù)系統(tǒng)，符合等保 2.0要求。CPU漏洞防御方面，海光 CPU對(duì)熔斷漏洞免疫，對(duì)幽靈漏洞和側(cè)信道漏洞則采用有效的軟硬件技術(shù)進(jìn)行防御,可以提供先進(jìn)的云計(jì)算上全流程安全執(zhí)行環(huán)境。

(4)處理器IP研發(fā)方面

海光信息擁有高水平定制電路設(shè)計(jì)平臺(tái)，擁有完善的設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)方法，具備豐富成熟的定制和半定制電路開發(fā)能力。有涵蓋定制標(biāo)準(zhǔn)單元庫(kù)、存儲(chǔ)器編譯器、各類通用接口(GPIO)、內(nèi)核高速緩存，高密度 VcacheSRAM，高性能數(shù)字 PLL時(shí)鐘，片上模擬和數(shù)字電源，模擬和數(shù)字測(cè)溫等關(guān)鍵IP。

海光信息通過數(shù)模混合高速接口設(shè)計(jì)技術(shù)，開發(fā)的高帶寬、低功耗、低延遲的芯粒互連接口，支持標(biāo)準(zhǔn)封裝和Interposer 等先進(jìn)封裝互連，在芯片層面實(shí)現(xiàn)了處理器體系結(jié)構(gòu)的重組。通過工藝結(jié)點(diǎn)下模擬和全數(shù)字低壓差線性穩(wěn)壓器設(shè)計(jì)技術(shù)，高能效處理器供電技術(shù)，處理器獨(dú)立控制各個(gè)單核電壓，結(jié)合自適應(yīng)電壓和頻率調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)電壓動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，降低處理器功耗。通過對(duì)定制標(biāo)準(zhǔn)單元、存儲(chǔ)器編譯器的性能優(yōu)化、面積優(yōu)化和功耗優(yōu)化，縮小處理器面積，提高了處理器性能和能效比。

(5)處理器可測(cè)性與可調(diào)試性設(shè)計(jì)方面

建立了全套先進(jìn)的 DFT和DFD設(shè)計(jì)流程。DFT基于自上向下的設(shè)計(jì)理念，采用分布式與多路選擇器相結(jié)合的測(cè)試訪問機(jī)制，根據(jù)模塊級(jí)評(píng)估結(jié)果劃分頂層測(cè)試任務(wù)，完成頂層測(cè)試協(xié)議文件的映射，生成跳變時(shí)延故障、固定型故障、串?dāng)_故障等測(cè)試向量。針對(duì)片上特定IP及嵌入式存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),制定內(nèi)建自測(cè)試等設(shè)計(jì)方案。

對(duì)于先進(jìn)封裝,建立了面向該封裝的針對(duì)性芯片測(cè)試機(jī)制，以保障高效的測(cè)試覆蓋和診斷。DFT通過全方位測(cè)試覆蓋，保障芯片生產(chǎn)中良品篩選，助力工藝問題的快速診斷。DFD通過插入調(diào)試專用電路,提高電路故障區(qū)分度,通過生成掃描鏈診斷向量，提高電路故障診斷質(zhì)量和效率。此外，公司研發(fā)了面向芯片硅后驗(yàn)證的軟硬件調(diào)試工具，包括調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)分析工具、內(nèi)部信號(hào)觀測(cè)工具、JTAG 調(diào)試工具、配置總線訪問工具等。

(6)處理器物理設(shè)計(jì)方面

建立了完善的支持業(yè)界主流工藝的物理設(shè)計(jì)流程和適應(yīng)不同產(chǎn)品與工藝需求的簽核標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證流程，實(shí)現(xiàn)不同工藝的快速切換。設(shè)計(jì)流程平臺(tái)涵蓋從邏輯綜合、物理設(shè)計(jì)、物理驗(yàn)證到簽核全流程。流程支持標(biāo)準(zhǔn)工藝單元庫(kù)，結(jié)合定制的高速單元可實(shí)現(xiàn)高性能設(shè)計(jì)的快速收斂。頂層物理設(shè)計(jì)流程支持多層次設(shè)計(jì)和多層次模塊復(fù)用，支持模塊穿透過線和總線流水線復(fù)用，適用于不同設(shè)計(jì)，能夠有效地提高超大規(guī)模集成的物理設(shè)計(jì)效率。自研的時(shí)鐘網(wǎng)格設(shè)計(jì)、布線和分析技術(shù)支持高端芯片時(shí)鐘網(wǎng)格設(shè)計(jì)與其他物理設(shè)計(jì)任務(wù)并行開展。

自研簽核設(shè)計(jì)流程可針對(duì)不同的設(shè)計(jì)模式、工藝、電壓、溫度等要求，分析并得出相應(yīng)的時(shí)序、壓降、電遷移等簽核標(biāo)準(zhǔn)。該簽核技術(shù)支持芯片動(dòng)態(tài)工作電壓和頻率變化以適應(yīng)不同性能的需求和節(jié)省功耗，支持自適應(yīng)工作電壓變化以確保不同工藝偏差的芯片得到最佳工作電壓。物理設(shè)計(jì)流程能夠適配先進(jìn)的Chiplet設(shè)計(jì)，結(jié)合不同的封裝方案，完成跨芯片的布局規(guī)劃，電源和時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)部署，數(shù)據(jù)通路分析以及時(shí)序和壓降等簽核驗(yàn)證工作。

(7)處理器先進(jìn)封裝設(shè)計(jì)方面

海光信息在多芯片互聯(lián)、基板設(shè)計(jì)、封裝電/熱/力仿真、大尺寸多層基板設(shè)計(jì)、凸塊(bumping)加工技術(shù)、高性能散熱技術(shù)等已經(jīng)形成一整套封裝技術(shù)解決方案。在封裝工藝上也掌握了多層高密度布線設(shè)計(jì)、大尺寸芯片貼裝、微凸塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等技術(shù)，完成了完整的國(guó)產(chǎn)供應(yīng)鏈整合，形成了產(chǎn)品化能力。同時(shí)也掌握了窄節(jié)距、大尺寸LGA/BGA封裝技術(shù)。

(8)處理器測(cè)試方面

海光信息建立了覆蓋晶圓測(cè)試、封裝測(cè)試、終測(cè)和系統(tǒng)級(jí)測(cè)試在內(nèi)的處理器測(cè)試體系,保障了海光 CPU和 DCU測(cè)試的規(guī)范性，有效支撐了海光CPU和DCU 的研發(fā)和量產(chǎn)。晶圓測(cè)試方面，建立基于

產(chǎn)品需求的晶圓質(zhì)量及性能判決模型，利用低溫和高溫環(huán)境下晶圓測(cè)試數(shù)據(jù)，對(duì)芯片進(jìn)行速度與功耗建模并精細(xì)分類。封裝測(cè)試方面，結(jié)合不同溫度下晶圓測(cè)試的特征參數(shù)，優(yōu)化電壓等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品級(jí)整體性能優(yōu)化提升。可靠性方面，通過自建研發(fā)老化測(cè)試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)可靠性測(cè)試自主可控，不斷提高可靠性問題解決能力，進(jìn)一步提升產(chǎn)品可靠性水平。

(9)處理器基礎(chǔ)軟件設(shè)計(jì)方面

海光信息形成了一套軟硬件一體化的處理器基礎(chǔ)固件設(shè)計(jì)與驗(yàn)證方法，實(shí)現(xiàn)了固件的功能、性能和穩(wěn)定性。海光基礎(chǔ)固件負(fù)責(zé)對(duì)處理器所集成IP的配置、管理和維護(hù)，從而簡(jiǎn)化 SoC架構(gòu)設(shè)計(jì)，提升CPU和DCU產(chǎn)品開發(fā)速度。海光處理器使用安全啟動(dòng)技術(shù)保證加載到CPU和DCU內(nèi)部運(yùn)行固件的安全性。微碼方面，公司自主設(shè)計(jì)和定義了微碼指令集和功能，形成由微碼程序、微碼編譯器、微碼補(bǔ)丁、微碼專用硬件以及微碼驗(yàn)證環(huán)境等組成的海光處理器微碼系統(tǒng)，支持微碼編譯和調(diào)試、高級(jí)語言編程，實(shí)現(xiàn)了微碼安全加載和驗(yàn)證機(jī)制。

(10)處理器生態(tài)軟件優(yōu)化方面

海光信息對(duì)密集和稀疏線性代數(shù)、快速傅里葉變換等廣泛使用的數(shù)學(xué)庫(kù)進(jìn)行分析和優(yōu)化，形成了一套覆蓋面廣、性能優(yōu)的高效能數(shù)學(xué)庫(kù)，其技術(shù)主要包括多核并行化、自適應(yīng)存儲(chǔ)管理和指令集自適應(yīng)優(yōu)化技術(shù)等。通過對(duì)結(jié)構(gòu)體內(nèi)存布局優(yōu)化，循環(huán)展開優(yōu)化和減少動(dòng)態(tài)指令數(shù)，不斷提高緩存命中率和程序性能。

審核編輯：黃飛