《龍芯生態(tài)白皮書2021》重磅發(fā)布，自主生態(tài)建設(shè)駛?cè)肟燔嚨?/h1>
2022年1月13日，在龍芯中科首屆LoongArch生態(tài)創(chuàng)新大會上，龍芯中科重磅發(fā)布《龍芯生態(tài)白皮書2021》，向業(yè)界展示了龍芯中科生態(tài)建設(shè)的成果與策略。攜手合作伙伴，龍芯中科擎起構(gòu)建獨立于Wintel體系（微軟-英特爾）和AA體系（安卓-ARM）的自主生態(tài)大旗。
2021年4月，龍芯中科推出具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的LoongArch指令集，7月，首款基于LoongArch的通用處理器龍芯3A5000上市，緊接著又推出服務(wù)器處理器龍芯3C5000L系列產(chǎn)品, 性能逼近市場主流產(chǎn)品水平，并內(nèi)置國密算法和可信模塊，實現(xiàn)了自主與安全的深度融合。
打牢自主根基，LoongArch架構(gòu)身手不凡
基于二十年的CPU研制和生態(tài)建設(shè)積累，龍芯中科推出了LoongArch指令系統(tǒng)，通過第三方權(quán)威知識產(chǎn)權(quán)評估機構(gòu)評估，具備高度自主性與安全性。龍芯架構(gòu)摒棄了傳統(tǒng)指令系統(tǒng)中部分不適應(yīng)當(dāng)前軟硬件設(shè)計技術(shù)發(fā)展趨勢的陳舊內(nèi)容，吸納了近年來指令系統(tǒng)設(shè)計領(lǐng)域諸多先進(jìn)的技術(shù)發(fā)展成果，指令集效率大大提高。
一套新的指令系統(tǒng)的問世無疑將面臨兼容性的考驗，龍芯架構(gòu)在設(shè)計時就充分考慮到兼容生態(tài)需求，融合了各國際主流指令系統(tǒng)的主要功能特性。最近，龍芯中科又推出了基于LoongArch的二進(jìn)制翻譯方案，旨在消除指令壁壘，實現(xiàn)不同平臺應(yīng)用軟件的兼容運行。簡言之，通過高效的二進(jìn)制翻譯系統(tǒng)，如PS、CS、微信等X86體系下的應(yīng)用軟件都可以在龍芯平臺上流暢運行，包括打印機在內(nèi)的外設(shè)即使只有Windows驅(qū)動，也一樣可以在龍芯平臺安裝使用，為面向用戶構(gòu)建兼容生態(tài)提供了堅實的技術(shù)保障。
目前，龍芯中科擁有面向桌面與服務(wù)器應(yīng)用的Loongnix及面向終端與控制類應(yīng)用的LoongOS兩大基礎(chǔ)版操作系統(tǒng)，并對商業(yè)品牌操作系統(tǒng)提供技術(shù)支撐。
Loongnix操作系統(tǒng)支持包括統(tǒng)信、麒麟在內(nèi)的專業(yè)操作系統(tǒng)企業(yè)推出品牌操作系統(tǒng)，同時支持整機或系統(tǒng)企業(yè)基于Loongnix定制操作系統(tǒng)。龍芯中科目前基于Loongnix平臺開展操作系統(tǒng)核心模塊的遷移適配、研發(fā)和優(yōu)化，支持硬件兼容的統(tǒng)一系統(tǒng)架構(gòu)，支持應(yīng)用兼容的統(tǒng)一編程框架。
LoongOS是具備精簡、高效、實時特征的工控類操作系統(tǒng)，基于通用Linux內(nèi)核，利用RT-Linux技術(shù)實現(xiàn)實時性。LoongOS簡化了復(fù)雜的傳統(tǒng)個人計算機圖形系統(tǒng)，支持FrameBuffer、EGL、Wayland三種圖形應(yīng)用模式，支持圖形編程開發(fā)和應(yīng)用環(huán)境，針對嵌入式系統(tǒng)的需求，實現(xiàn)了文件系統(tǒng)加固、掉電保護(hù)、分區(qū)保護(hù)、安全隔離等特性。此外，LoongOS具有豐富的API編程接口，并有配套的集成開發(fā)環(huán)境LDK，支持可視化安裝、遠(yuǎn)程調(diào)試，支持所見即所得的開發(fā)方式，可根據(jù)需求靈活定制專用系統(tǒng)。
商業(yè)應(yīng)用全面開花，大生態(tài)建設(shè)駛?cè)肟燔嚨?/strong>
基于自主的指令系統(tǒng)，龍芯中科已推出了多款CPU產(chǎn)品，隨著龍芯3A5000、3C5000L系列新產(chǎn)品的問世，龍芯中科的商業(yè)應(yīng)用也迎來了全面開花。
緊密聯(lián)合生態(tài)伙伴，龍芯中科已建立起兩大產(chǎn)業(yè)鏈體系：信息系統(tǒng)（PC、服務(wù)器等）和工控系統(tǒng)（工業(yè)、網(wǎng)安、物聯(lián)網(wǎng)），具體細(xì)分行業(yè)包括：電子政務(wù)辦公、企業(yè)信息化、金融、交通、能源、醫(yī)療、通信、教育、消費電子與物聯(lián)網(wǎng)等。
電子政務(wù)辦公領(lǐng)域是龍芯中科CPU的老陣地，多年來已經(jīng)形成了成熟的應(yīng)用方案。圍繞當(dāng)前辦公熱點需求：公文交換、檔案系統(tǒng)、內(nèi)部門戶、安全郵件、機關(guān)事務(wù)、績效考核等多個系統(tǒng)展開，基于龍芯的系統(tǒng)在辦公系統(tǒng)、瀏覽器、操作系統(tǒng)、外設(shè)適配、安全應(yīng)用等全面展開，提升了電子政務(wù)辦公效率，并且從芯片、云計算、應(yīng)用等方面進(jìn)行安全性保護(hù)。目前基于龍芯CPU路線的辦公應(yīng)用覆蓋全國各省市以及部委系統(tǒng)，每年銷售上百萬顆。
金融領(lǐng)域是龍芯中科的一個重要戰(zhàn)場，主要覆蓋三大類應(yīng)用場景：金融機具、金融辦公系統(tǒng)、金融業(yè)務(wù)系統(tǒng)。其中，金融辦公/業(yè)務(wù)系統(tǒng)具有高可靠性、高實時性要求，是信息化領(lǐng)域中質(zhì)量要求很高的應(yīng)用場景。在這一領(lǐng)域，龍芯電腦正逐步建立落地方案，涵蓋金融業(yè)務(wù)監(jiān)控平臺、銀行核心業(yè)務(wù)、安全支付平臺等，例如：神州數(shù)碼金融業(yè)務(wù)監(jiān)控平臺、金融壹賬通（銀行核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)）、贊同/紫金（金融機具核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)）、國光（銀行柜面業(yè)務(wù)系統(tǒng)）、中科軟（保險行業(yè)核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)）、恒生電子（證券行業(yè)核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)）。農(nóng)業(yè)銀行、工商銀行等營業(yè)廳中已經(jīng)開展基于龍芯方案的各種創(chuàng)新應(yīng)用，在2021年的金融項目中，龍芯方案又新獲得30余家機構(gòu)選型入圍，覆蓋桌面、服務(wù)器、金融機具等場景。
工控與嵌入式領(lǐng)域是龍芯CPU的另一個成熟應(yīng)用領(lǐng)域。龍芯處理器在各種工業(yè)控制、智能儀表、機器人等工業(yè)嵌入式互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域積累深厚，為消費電子和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供高性能、高集成度、超低功耗的系列產(chǎn)品?；?A/C5000、2K0500等邊緣擴展服務(wù)器、邊緣計算設(shè)備、態(tài)勢感知設(shè)備、工業(yè)上位機等設(shè)備已廣泛應(yīng)用在交通、電力、石油石化等行業(yè)。
通信領(lǐng)域，中國移動在2019年就開始啟動采用龍芯產(chǎn)品的各類終端。去年9月份，浙江移動完成龍芯3A5000終端在湖州紅旗路營業(yè)廳的投產(chǎn)，10月，浙江移動成功將生產(chǎn)環(huán)境的客戶中心應(yīng)用、客戶中心湖州地市數(shù)據(jù)庫平穩(wěn)遷移至龍芯3C5000L架構(gòu)服務(wù)器，上線后龍芯數(shù)據(jù)庫服務(wù)器運行穩(wěn)定，業(yè)務(wù)性能良好。接下來，中國移動與龍芯中科在工業(yè)5G、智能智造、物聯(lián)網(wǎng)、未來社區(qū)等領(lǐng)域?qū)⒄归_深度合作。例如，利用中國移動NB-IoT及龍芯中科平臺優(yōu)勢，雙方正在共同推進(jìn)數(shù)字家庭生態(tài)。
交通領(lǐng)域，龍芯CPU在高鐵、地鐵、公路交通等領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。例如，龍芯交通控制系統(tǒng)在安徽合肥、安徽六安、廣東云浮等部署應(yīng)用，3A5000工控計算機在粵西等地ETC車道部署應(yīng)用，3C5000L用于高速霧區(qū)預(yù)警數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等。
能源行業(yè)，龍芯中科已開展了廣泛的生態(tài)建設(shè)，為用戶提供從CPU芯片、工業(yè)板卡、邊緣設(shè)備、行業(yè)專用設(shè)備，到底層開發(fā)工具、嵌入式操作系統(tǒng)等各類成套解決方案，實現(xiàn)從芯片、板卡、設(shè)備整機到系統(tǒng)應(yīng)用的全系統(tǒng)應(yīng)用。
醫(yī)療領(lǐng)域，龍芯中科可提供豐富的醫(yī)療解決方案產(chǎn)品：醫(yī)療業(yè)務(wù)系統(tǒng)和醫(yī)療終端設(shè)備。例如，3A5000系列產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用于長治市國家基本公共衛(wèi)生服務(wù)信息平臺，基于龍芯開發(fā)的社區(qū)封閉管理系統(tǒng)、疫情監(jiān)控系統(tǒng)，已在北京的大型社區(qū)例如回龍觀等部署上線。龍芯醫(yī)療自助終端設(shè)備也已廣泛應(yīng)用于各級醫(yī)院，例如：北京海淀醫(yī)院、上地醫(yī)院、北醫(yī)六院和山西省人民醫(yī)院等。
網(wǎng)安領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)安全是構(gòu)建數(shù)字中國的安全保障，基于龍芯3A/C5000芯片的如防火墻、網(wǎng)關(guān)、通信終端等安全設(shè)備，在政企、能源等領(lǐng)域提供強有力的算力保障，提升安全防護(hù)能力。
教育領(lǐng)域，龍芯中科秉承不僅要培養(yǎng)“用”計算機的人才，更要培養(yǎng)“造”計算機的人才的理念，推出了覆蓋小學(xué)、中學(xué)與高校的各類教材、教學(xué)平臺、教學(xué)實驗設(shè)備、智慧教室等一系列方案產(chǎn)品。在江蘇、浙江、山西等地開展萬套以上中小學(xué)信息教室應(yīng)用，打造中小學(xué)教育信息化標(biāo)桿。
如果說幾年前龍芯處理器更多地應(yīng)用于政企或一些專用特定領(lǐng)域中，那現(xiàn)在，龍芯處理器的商業(yè)化應(yīng)用已呈現(xiàn)全面開花態(tài)勢。2020年成立的龍芯生態(tài)適配服務(wù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，目前已有80多家成員單位加入，形成了遍布全國的適配服務(wù)聯(lián)動體系。截止2021年11月，龍芯與1200款軟硬件產(chǎn)品完成適配，適配硬件、軟件、外設(shè)等產(chǎn)品數(shù)量總計上萬款。
如今龍芯中科和應(yīng)用廠商相向而行，共同建設(shè)應(yīng)用生態(tài)，且面向信息系統(tǒng)、工控系統(tǒng)初步形成完整的軟件生態(tài)環(huán)境，正在向行業(yè)應(yīng)用和開放商業(yè)市場延伸，自主生態(tài)的溢出效應(yīng)得到初步顯現(xiàn)。在龍芯+朋友圈的共同推動下，基于LoongArch的自主生態(tài)建設(shè)將駛?cè)肟燔嚨?。只有靠自力更生，才能徹底打破鎖鏈、擺脫發(fā)展受制于人的命運。在這個前無先例的自主生態(tài)建設(shè)道路上，唯有全力以赴、砥礪深耕，方能篤行致遠(yuǎn)、終獲成功。
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