“兆芯處理器媲美國(guó)際主流水準(zhǔn)”真的實(shí)至名歸嗎？

　　Fritz Chess Benchmark測(cè)試并不能說明全面問題

　　首先要說明的是，F(xiàn)ritz Chess Benchmark測(cè)試并不說明全面問題。Fritz Chess Benchmark測(cè)試的是多線程，核心數(shù)越高，測(cè)試成績(jī)就越好。象棋剛出現(xiàn)的時(shí)候確實(shí)是重要的cpu測(cè)試軟件，主要考驗(yàn)cpu分支預(yù)測(cè)效率的高低，缺點(diǎn)就是流水線流不起來，不體現(xiàn)cpu絕對(duì)性能的好壞。但隨著技術(shù)的進(jìn)步，分支預(yù)測(cè)效率都達(dá)到了頂峰，Intel、IBM、AMD這些國(guó)際大廠在分支預(yù)測(cè)上大多不相伯仲。所以只要核數(shù)主頻類似，緩存性能差不多，哪怕微結(jié)構(gòu)和制程有差距，象棋分?jǐn)?shù)也都差不多，衡量?jī)r(jià)值就變小了。

　　據(jù)多位有十年以上工作資歷的工程師表示：這個(gè)測(cè)試程序?qū)儆诜种芗统绦?，源代碼是不斷地判斷，全是if else嵌套多達(dá)5-6層，碰到分支密集型程序，分支預(yù)測(cè)器猜不準(zhǔn)的情況下，流水線就會(huì)不斷中斷，再好的設(shè)計(jì)都沒有用了。

　　換言之，就是碰到分支密集型程序基本上哪個(gè)處理器都做不好，也就是說，這個(gè)測(cè)試中流水線會(huì)流不起來，在用強(qiáng)弱CPU做對(duì)比的時(shí)候，會(huì)縮小不同CPU之間的性能差距，抹殺部分Intel、AMD這樣國(guó)際大廠產(chǎn)品的性能優(yōu)勢(shì)。

　　所以性能比較要全面，拿各種各樣的測(cè)試程序來綜合測(cè)試，反應(yīng)各種模塊的性能。SPEC2000/2006要測(cè)試20多個(gè)程序，而且覆蓋廣泛，代表性強(qiáng)，是比較權(quán)威的測(cè)試。像spec cpu2006測(cè)試的26個(gè)程序就基本上能說明問題。不僅Intel、ARM這樣的國(guó)際巨頭會(huì)有SPEC測(cè)試成績(jī)，國(guó)內(nèi)龍芯、申威、飛騰都會(huì)公開CPU的SPEC2000/2006測(cè)試成績(jī)，并說明使用的編譯器、操作系統(tǒng)等測(cè)試環(huán)境。

　　比如之前被認(rèn)為裸CPU性能可以匹敵Intel E5的飛騰2000，即便飛騰有國(guó)防科大這樣的特殊背景，但也不避諱公布SPEC測(cè)試成績(jī)，其SPEC測(cè)試成績(jī)也非常亮眼：

　　在2GHz主頻下，采用GCC4.8編譯器，SPEC2000和SPEC2006的測(cè)試成績(jī)分別為：

　　SPECint_base2000：1610 SPECint_base2006：12.4

　　SPECfp_base2000：1589 SPECfp_base2006：11.3

　　SPECint_rate2000：690 SPECint_rate2006：570

　　SPECfp_rate2000：615 SPECfp_rate2006：482

　　正是如此亮眼的成績(jī)，使得飛騰2000贏得了谷歌、百度等大公司的青睞，飛騰也成為國(guó)內(nèi)ARM服務(wù)器出貨量的領(lǐng)頭羊。

　　而在SPEC測(cè)試成績(jī)上，兆芯的官方網(wǎng)站上一直對(duì)此諱莫如深，因而外人也很難去評(píng)估其實(shí)際裸CPU性能。目前，比較罕見的公開資料是《面向C4350AL處理器的GCC移植與優(yōu)化》。

　　在該論文中，中國(guó)科學(xué)院軟件研究所對(duì)兆芯C4350AL做的SPEC2006測(cè)試，測(cè)試結(jié)果為：

　　SPECint_base2006：8.4

　　SPECfp_base2006：5.5。

　　下圖附帶了《面向C4350AL處理器的GCC移植與優(yōu)化》論文中所有子項(xiàng)的測(cè)試成績(jī)。

　　不過，C4350AL是兆芯早些時(shí)候的產(chǎn)品，其實(shí)就是VIA Nano的馬甲。由于在核心微結(jié)構(gòu)上一直穿馬甲——兆芯過去的做法一直是拿VIA的技術(shù)改制造工藝堆核心數(shù)量。ZX-D核心微結(jié)構(gòu)到底有多少修改還是未知數(shù)(核心微結(jié)構(gòu)到底是否改得動(dòng)，有多少源代碼是VIA的陳舊代碼，有多少是國(guó)內(nèi)工程師自己新寫的，有多少是向第三方購(gòu)買的?)，加上沒有其他中立權(quán)威機(jī)構(gòu)做SEPC測(cè)試，并給予公開成績(jī)的情況下，也就只能用中國(guó)科學(xué)院軟件研究所測(cè)試的C4350AL的成績(jī)作為借鑒了。

　　作為參照，Intel I5 4460的SPECint_base2006和SPECfp_base2006的成績(jī)都在30以上，即便是Intel多年擠牙膏，性能也是有提升的，Intel最新CPU的SPEC2006測(cè)試成績(jī)只會(huì)更高。