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兆芯

CPU企业:兆芯(Zhaoxin)

兆芯

上海兆芯集成电路股份有限公司(Zhaoxin) 是中国主要的通用CPU设计企业之一,也是中国少数长期坚持 x86兼容处理器 技术路线的企业。

如果把中国主要CPU企业按照指令集和技术路线简单划分:

海光:x86

兆芯:x86

飞腾ARM

龙芯:LoongArch

那么兆芯最大的特点,就是重点面向:

PC + 嵌入式 + 服务器

市场,并利用x86强大的软件兼容性,试图建立覆盖:

云、边、端

的国产通用计算平台。

兆芯目前已经形成两大CPU品牌:

开先 KX系列——PC和嵌入式处理器

开胜 KH系列——服务器处理器。


一、兆芯基本情况

兆芯成立于:

2013年

总部位于:

上海

并在北京、西安等地设有子公司。

2023年3月:

上海兆芯集成电路股份有限公司正式成立。

兆芯是一家国资控股CPU企业,主要从事通用处理器、芯片组以及相关系统平台芯片的研发和设计。

截至2026年初,兆芯官方表示,公司已经申请:

1600余件专利

获得授权:

1400余件。

兆芯的公司使命非常明确:

研发中国自主知识产权的核心处理器芯片


二、兆芯最重要的特点:x86

如果要理解兆芯,首先要理解:

x86。

目前全球传统PC和服务器市场中,最重要的CPU指令集之一就是x86。

IntelAMD长期使用:

x86 / x86-64

大量Windows和Linux软件也围绕x86建立。

兆芯的CPU同样兼容:

x86 32位和64位指令。

这意味着兆芯相比一种全新的CPU指令架构拥有一个非常现实的优势:

软件迁移成本低。

很多原本运行在Intel或者AMD平台上的软件,可以较容易迁移到兆芯处理器平台。

这也是兆芯一直强调:

兼容

的原因之一。


三、兆芯与VIA威盛的历史关系

兆芯的发展历史与台湾半导体企业:

VIA Technologies,威盛电子

有非常深的关系。

2013年,兆芯与威盛建立合作,威盛将其拥有的部分x86架构相关技术提供给兆芯。

这为兆芯早期发展x86 CPU提供了非常重要的技术基础。

根据兆芯在科创板IPO审核过程中披露的材料,2020年12月,兆芯又通过购买相关非专利技术的方式,取得了此前由威盛提供的相关CPU芯片组非专利技术所有权。

因此,从历史上看:

兆芯的x86技术起点与VIA关系密切。

这一点与海光早期通过AMD技术授权进入x86市场有些相似。

不过,两家公司具体的技术来源、知识产权安排和后来发展路线并不相同。


四、兆芯已经从技术引进进入自主微架构阶段

如果只因为兆芯早期与VIA合作,就把今天的兆芯CPU简单理解成“威盛CPU”,已经不准确。

兆芯在过去十多年里持续发展自己的CPU核心和微架构。

兆芯已经使用过多个自主微架构代号,例如:

张江

五道口

陆家嘴

永丰

以及:

世纪大道。

目前开先KX-7000使用的是:

世纪大道微架构

开胜KH-40000使用:

永丰微架构。

最新开胜KH-50000则进一步采用自主CPU核心与Chiplet架构。

这些名字也非常有特点。

基本都是中国著名科技园区、道路或者地区名称。


五、兆芯建立ZX86指令集知识产权体系

兆芯在2025年公布了一个非常值得注意的发展:

ZX86。

兆芯把它称为:

自主ZX86指令集知识产权体系。

公司表示,通过多年技术研发,目前已经形成:

11类CPU关键核心技术

并已经:

自主研发并量产6代高性能CPU及配套芯片

兆芯表示,ZX86体系不仅继续保持此前x86软件兼容能力,还能够继续兼容适配2018年以后发展的新x86指令扩展。

这意味着兆芯正在试图解决一个非常关键的问题:

既保持x86软件兼容性,又提高自身CPU技术和知识产权的独立性。


六、兆芯已经形成两大CPU产品线

兆芯目前CPU产品非常容易理解。

主要就是两大系列:

开先 KX

以及:

开胜 KH。

其中:

KX = PC / Embedded

主要用于:

台式机

笔记本

一体机

AIPC

云终端

工业电脑

嵌入式设备。

而:

KH = Server

主要用于:

服务器

工作站

数据中心

云计算

存储

人工智能服务器

以及高性能行业计算平台。


七、开先KX-7000:兆芯代表性桌面CPU

目前兆芯最重要的PC处理器之一是:

开先 KX-7000。

KX-7000采用:

世纪大道自主微架构

以及:

Chiplet互连架构。

主要规格包括:

8核 / 8线程

最高主频:

3.7GHz

高速缓存:

32MB

支持:

DDR5 / DDR4

最大内存容量:

128GB

提供:

24条PCIe 4.0

并支持:

USB4

USB 3.2

以及:

SATA。

从接口规格来看,KX-7000已经明显向现代主流桌面PC平台靠近。


八、KX-7000还集成GPU

KX-7000并不是只有CPU

芯片内部还集成了:

GPU

支持:

DirectX 12

OpenGL 4.6

OpenCL 1.2

以及双路:

4K显示输出。

同时支持H.265视频硬件编解码。

因此,一台普通办公电脑使用KX-7000时,并不一定需要独立显卡。

这与Intel Core以及AMD Ryzen带集成显卡的产品理念比较类似。


九、KX-7000性能提高明显

根据兆芯官方数据,KX-7000相对于上一代桌面处理器:

CPU计算性能提高约2倍

集成显卡性能提高约:

4倍。

这是兆芯桌面CPU发展中非常重要的一代。

原因很简单:

国产CPU早期最大的弱点之一,就是:

性能不够。

仅仅“能运行Windows或者Linux”并不足以进入主流市场。

真正影响用户体验的是:

浏览器速度

Office办公

视频会议

软件启动速度

多任务处理

图形显示

以及各种专业软件性能。

KX-7000正是在试图缩小这一差距。


十、开先KX-6900

兆芯另外还有一款值得注意的产品:

开先 KX-6900。

KX-6900在2025年进入产品体系,提供:

8核

和:

4核

版本。

最高主频:

2.8GHz

8核版本提供:

8MB高速缓存

支持:

双通道DDR4-3200

最大内存:

64GB

同时集成:

GPU

视频解码器

PCIe

SATA

USB

等功能。

KX-6900主要用于:

台式机

笔记本

一体机

云终端

以及嵌入式平台。


十一、兆芯PC正在进入更多国产整机

CPU最终必须装进真正的电脑里。

目前已经有多家中国PC厂商推出兆芯平台产品。

例如:

联想开天

软通华方

紫光计算机

希沃

宏碁相关商用平台

以及其他国产整机企业。

这些产品覆盖:

AIPC

台式机

笔记本

一体机

云终端

工业电脑

以及嵌入式设备。

这非常重要。

CPU如果只有芯片,没有主板和整机,就很难形成真正的市场。


十二、兆芯也开始进入AIPC

人工智能PC正在成为新的市场热点。

兆芯也开始把KX平台与:

NPU

进行组合。

例如,2025世界人工智能大会上展示的兆芯AIPC方案,就使用:

兆芯KX-7000 CPU

加:

NPU加速器

形成异构计算平台。

NPU主要负责:

大语言模型推理

语音识别

图像生成

以及本地AI运算。

到2026年7月,搭载KX-7000的联想开天M90z还通过了人工智能终端L3辅助级相关测试。

这说明兆芯正在把传统国产办公PC进一步推向:

AIPC。


十三、开胜KH系列:兆芯服务器CPU

如果说:

KX负责PC

那么:

KH就是服务器。

兆芯服务器CPU品牌是:

开胜。

过去主要产品包括:

KH-20000

KH-30000

KH-40000

而目前最新一代已经发展到:

KH-50000。

KH-50000是兆芯服务器CPU发展过程中非常重要的一次升级。


十四、开胜KH-50000:最高96核

2025年第三季度,兆芯正式推出:

开胜 KH-50000。

这一代CPU采用:

Chiplet架构。

单颗处理器最多封装:

12个CPU Die

加:

1个IO Die。

最高配置拥有:

96个CPU核心

最高工作频率:

3.0GHz

最大三级缓存:

384MB。

与上一代KH-40000最高32核相比:

核心数量直接提高到最高96核。

这意味着兆芯服务器CPU已经明显进入:

高核心密度服务器

发展阶段。


十五、KH-50000支持DDR5

服务器CPU仅仅拥有很多核心还不够。

核心越多,对内存带宽要求越高。

KH-50000支持:

12通道DDR5-5200 ECC内存

最大内存容量:

3TB。

同时提供:

128条PCIe 5.0

以及:

16条PCIe 4.0。

这已经是非常典型的现代服务器CPU架构。

因为现代服务器需要连接大量:

GPU

AI加速器

NVMe SSD

网卡

RAID

FPGA

以及高速存储设备。


十六、KH-50000支持CXL

KH-50000还支持:

CXL。

也就是:

Compute Express Link。

CXL是现代服务器非常重要的高速互连技术。

它可以让CPU与:

内存扩展设备

GPU

AI加速器

以及其他计算设备

更加高效地共享数据。

兆芯KH-50000支持PCIe 5.0,并兼容CXL协议。

这一点非常值得注意。

因为未来服务器竞争已经不只是CPU核心性能竞争。

而越来越变成:

CPU + GPU + Memory + Accelerator + Interconnect

整个系统的竞争。


十七、ZPI:兆芯自己的处理器互连技术

兆芯还拥有自己的处理器互连技术:

ZPI。

在KH-40000上使用的是:

ZPI 3.0

而KH-50000进一步发展了更新的互连技术。

ZPI主要用于:

CPUCPU

以及相关高速设备之间的数据交换。

KH-40000通过多路互连可以组成:

双路64核服务器。

KH-50000则进一步面向更高核心密度和更大服务器系统。

这与:

AMD Infinity Fabric

Intel UPI

以及其他服务器互连技术

解决的是类似的问题。


十八、兆芯为什么选择Chiplet?

兆芯KX-7000和KH-50000都已经开始采用:

Chiplet。

Chiplet可以把一颗巨大芯片拆成多个:

小芯粒。

例如KH-50000就是:

多个CPU Die

加:

IO Die

共同封装成一颗大型服务器CPU

这种设计方式有很多优势。

包括:

提高良率

降低大芯片设计难度

方便扩展核心数量

CPU和IO分开设计

提高产品组合灵活性。

AMD EPYC实际上也是Chiplet技术最成功的代表之一。

所以兆芯进入Chiplet路线,说明其CPU设计正在逐渐向现代大型处理器设计方法发展。


十九、兆芯的软件生态优势

兆芯最大的优势之一仍然是:

x86兼容性。

目前兆芯平台已经适配:

银河麒麟

统信UOS

中科方德

以及其他国产操作系统

同时能够兼容大量:

办公软件

数据库

浏览器

中间件

行业软件

板卡

打印机

以及外部设备。

这就是x86路线最大的现实优势。

软件生态不是从零开始。


二十、Windows对兆芯意味着什么?

兆芯与龙芯、飞腾一个很重要的区别是:

它本身就是:

x86兼容CPU

而Windows传统PC生态长期建立在x86之上。

从技术角度来看,这给兆芯进入传统PC软件环境提供了非常有利的基础。

相比之下,如果使用一个全新的指令系统,就需要:

重新编译软件

开发兼容层

甚至重新适配应用。

所以对于普通PC市场而言:

x86兼容性本身就是兆芯非常重要的资产。


二十一、兆芯的主要市场

兆芯目前CPU已经应用于:

政务

金融

教育

能源

电信

交通

医疗

工业

网络安全

数据中心

云计算

存储

办公电脑

工业计算

以及嵌入式设备。

尤其是国产办公电脑和行业PC,是兆芯非常重要的市场。

但随着KH-50000推出,兆芯显然正在进一步向:

大型服务器

AI服务器

数据中心

以及:

云计算

扩展。


二十二、兆芯与海光有什么区别?

兆芯和海光都采用:

x86路线。

但两家公司并不完全相同。

海光的历史技术起点与:

AMD

关系密切。

兆芯的历史技术起点则与:

VIA威盛

关系密切。

在产品方向上:

海光明显更加偏向:

服务器 + 数据中心 + DCU AI计算。

兆芯则同时布局:

桌面PC + 笔记本 + 嵌入式 + 服务器。

因此,兆芯更像是在建立一套:

个人电脑一直延伸到数据中心

的x86计算体系。


二十三、兆芯与飞腾有什么区别?

飞腾主要使用:

ARM

兆芯使用:

x86兼容体系。

ARM的优势包括:

功耗

移动计算

服务器扩展

以及成熟Linux生态。

x86的优势则是:

传统PC和服务器软件生态极其庞大。

所以在传统桌面软件兼容方面,兆芯路线具有明显吸引力。


二十四、兆芯与龙芯有什么区别?

这两家公司走的是完全不同的道路。

龙芯使用:

LoongArch。

兆芯使用:

ZX86 / x86兼容体系。

龙芯试图建立自己的指令集生态。

兆芯则强调:

保持x86兼容,同时逐步提高核心技术和知识产权自主性。

因此:

龙芯的难点是:

建立新生态。

兆芯的难点则是:

在成熟x86生态里做到性能和技术自主。


二十五、兆芯最大的优势

兆芯第一个明显优势就是:

x86生态。

大量现有软件、开发工具以及外设,本身就是为x86开发的。

第二个优势是:

产品覆盖广。

从:

嵌入式

笔记本

台式机

AIPC

工作站

一直到:

96核服务器CPU

第三个优势是:

自主CPU微架构不断发展。

从早期处理器一直到:

世纪大道

再到新一代服务器架构,

兆芯已经持续迭代多代CPU

第四个优势是:

Chiplet。

这给未来扩大CPU核心数量、服务器规模以及异构计算留下了更大的发展空间。


二十六、兆芯面临的最大挑战:性能

兆芯最大的挑战仍然是:

性能。

今天全球x86市场上的主要竞争对手是:

Intel

以及:

AMD

这两家公司拥有几十年的高性能CPU设计经验。

特别是在:

单线程性能

IPC

高频设计

缓存体系

内存控制

功耗

先进制程

以及服务器互连

方面积累非常深。

因此,兆芯真正想进入更大的公开PC市场,就不能只解决:

“软件能不能运行?”

最终还必须解决:

“运行得够不够快?”


二十七、第二个挑战:制造工艺

现代CPU性能很大程度还依赖:

先进半导体制造工艺。

CPU企业设计出了先进微架构之后,还需要:

晶圆制造

先进封装

EDA

高速内存

IP

基板

以及完整供应链。

所以CPU竞争从来不是单独一家设计公司的竞争。

它实际上是:

整个半导体产业链的竞争。

对于所有中国高端CPU企业来说,这都是长期挑战。


二十八、第三个挑战:公开消费市场

兆芯目前很大一部分应用仍然来自:

政企

信创

教育

金融

工业

以及关键行业。

但真正检验一个PC CPU竞争力的市场,最终仍然包括:

普通企业采购

消费者PC

开发者电脑

专业工作站

以及零售DIY市场。

因为这些用户不会因为“国产”就降低对:

性能

价格

功耗

稳定性

驱动

游戏

软件兼容性

的要求。

所以兆芯未来一个非常值得观察的问题就是:

能不能从行业市场进一步进入真正开放的商业PC市场。


二十九、KH-50000可能是兆芯一个重要转折点

CPU发展路线来看:

KX-7000

解决的是:

桌面和终端性能升级。

而:

KH-50000

则意味着兆芯开始更加认真地进入:

高核心服务器

云计算

AI服务器

以及大型数据中心。

尤其是:

96核

12通道DDR5

PCIe 5.0

CXL

Chiplet

这些技术组合在一起,已经明显体现出现代数据中心CPU的设计思路。

因此,KH-50000很可能比单纯提高CPU主频更加值得关注。

因为它代表的是兆芯整个服务器架构能力的升级。


三十、如何看待兆芯?

如果只用一句话概括兆芯:

兆芯是一家试图在x86生态中建立国产自主通用计算平台的CPU企业。

它与龙芯的路线非常不同。

龙芯选择:

重新建立LoongArch生态。

飞腾选择:

ARM + 自主CPU核心。

海光选择:

x86 + 高端服务器 + DCU。

兆芯则选择:

x86兼容 + PC + 嵌入式 + 服务器。

而且今天的兆芯已经不再停留在:

“能不能做出x86 CPU

这个阶段。

真正值得观察的问题已经变成:

自主微架构性能能不能继续提高?

ZX86知识产权体系能不能长期持续发展?

KX系列能不能真正进入更大的PC市场?

KH-50000能不能进入大型服务器和AI数据中心?

如果这些问题能够逐渐解决,那么兆芯将成为中国CPU产业中非常有特色的一条技术路线。

因为它试图完成一件非常困难、但商业价值也非常大的事情:

在保持x86庞大软件生态兼容性的同时,逐渐建立自己的CPU核心、互连、Chiplet、系统平台和知识产权体系。

这可能才是未来真正决定兆芯产业价值的关键。