CPU企业:兆芯(Zhaoxin)
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
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。
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和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:
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:
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。
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:
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
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:
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
把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:
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:
从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:
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,
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:
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
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
从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:
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。
