文章探讨了CPU的发展历程、核心技术以及中国在此领域的自主研发，强调了建立自主生态体系的重要性。胡伟武领导的龙芯项目展示了中国在CPU自主研发的成就，同时指出中国IT企业需构建自己的生态系统以提升利润率和产业链话语权。
目录
引言
中科院计算基数研究所研究员、龙芯CPU首席科学家 胡伟武：要想彻底解决我国在计算机领域自主创新的问题，必须把眼光放得长远，自主研发中国的CPU势在必行。
从大学阶段一直到成为中科院计算技术研究所的一名科研人员，胡伟武始终没有忘记自己入党时立下的誓言，并时刻以身边的优秀党员作为自己学习的榜样。为了研发龙芯CPU，胡伟武带领几十名年轻科研人员日夜奋战，终于在2002年8月10日，将中国人设计的第一枚通用CPU“龙芯1号”研制成功，终结了国产计算机没有自主CPU芯片的历史。
“龙芯1号”诞生的随后20年中，胡伟武带领科研团队走出了一条从实验室走向市场的道路，随着一代代以龙芯命名的产品的更新换代，他们在学习中不断追赶全球最前沿技术，逐渐将龙芯二字发展成为中国自主CPU的代名词。最新亮相的龙芯3A5000系统通用CPU，已经接近国际主流CPU的性能，在部分实际应用中，其表现甚至优于国外同类型产品。
通过“龙芯1号”的研发历程，我们认识到一定要把中华民族的发展主导权牢牢抓在自己的手里，刻苦学习科学技术，对我们来说，就是这些信息产业的基础产品（像CPU、操作系统）要实现自主。自主就是我们党长期建立的自力更生、艰苦奋斗，掌握自己的能力。
立足中国，纵观历史，我国IT产业的根本出路在于构建自己的生态体系。
摘要
【目的/意义】
CPU承载了计算机中最本质的技术原理。
CPU的架构从根本上定义了一台计算机的核心功能，
CPU原理涵盖了整个计算机大部分的运行过程。
学习计算机组成原理从CPU入手是最直接的途径，也是必由之路。
【方法/过程】
本论文会站在芯片产业发展的角度，
阐述CPU的基本概念、核心原理、生产制造及产业生态。
【结果/结论】
中国IT产业的根本出路是建立自己的生态体系。产业链存在剥削现象，一个产业链最终的价值是消费者给的，而产业链内部的利益分成则主要是由生态主导者定的。
中国IT企业的普遍情况是制造业发达、解决方案落后、利润率低。华为属于中国创新能力最强的一线厂商，干的事情最多最辛苦，但利润都不如苹果公司的零头。归根结底是因为中国企业没有解决方案的话语权，没有建立自己的生态体系。
第一章 CPU概览
第1节 CPU的发展历程
计算机是一种可以执行计算功能的自动化设备。在信息社会中，无数的计算机每天都在执行大量的信息处理和计算工作，本来属于人的工作可由计算机自动完成，大大提高了社会生产力。
计算机科学先驱冯·诺依曼在1945年以论文的形式描述了计算机的结构模型，鉴定了现代计算机的结构基础。冯·诺依曼体系结构是现代计算机共同的模型，现在无论是高性能的大型科学计算机，还是我们身边的台式计算机、手机，都遵从冯·诺依曼体系结构。
事实上，计算机中的运算器、控制器两部分经常被一起设计，二者合称为中央处理器（Central Processing Unit，CPU）。CPU的主要任务就是由控制器指挥计算机中的其他部件一起协同工作，并且由运算器执行数值计算。
CPU是计算机中最复杂的芯片。CPU采用的是超大规模集成电路，现代的芯片制造技术可以在一根头发丝的宽度上排列1000根电路连线。台式计算机中的一个芯片就能包含50亿个晶体管，而人脑中的神经元的数量也就在800亿个左右。
电子计算机的发展已经有70多年的历史，CPU的发展和生物进化有相似性，都是从简单到复杂，从低级到高级，从原始到智能。制造工艺历经电子管、晶体管、集成电路等多个阶段，CPU的基本原理几乎没有变化，但体积却在不断变小，计算速度不断提升。
第2节 为什么我国需要自主研发CPU？
在全球范围内，高端CPU的设计技术被少数发达国家的企业掌握，CPU不可避免地成为国家之间博弈的筹码，如果一个国家没有自己的CPU企业，在信息系统中只能大量采用国外CPU产品，那么无论是台式计算机、服务器，还是工业控制等领域广泛使用的高性能CPU，都无法摆脱被国外产品长期垄断的命运。
第3节 指令集
什么是指令集？
指令集是CPU运行的软件的二进制编码格式。由于硬件电路都是由晶体管组成的，只能识别0、1（二进制），因此CPU上运行的软件必须有一种编码格式来让CPU识别。另外指令集是软件和硬件的接口。
什么是指令集的兼容性？
兼容的CPU能运行相同的软件
为什么指令集要向下兼容？
如果指令集发生变化，很容易因为设计上的疏忽而引入“不兼容”问题，导致以前的软件无法在新的计算机上运行，那么新的计算机是不会被用户购买的。成功的CPU系列能保持几十年兼容。
如何保持兼容性、又能让指令集越来越强大？
为什么说指令集可以控制生态？
指令集承载了一个软件生态，也是软件生态的源头，假定有一个CPU企业，不妨称为A公司，想要设计CPU并投放市场，那么一定是从设计指令集开始的。软件生态的价值大于CPU，生态的规模越大，吸附能力越强。
为了保护市场先行者的利益，鼓励技术创新，知识产权法规对指令集有保护制度。CPU指令集可以通过申请专利的形式获取专利权，任何人在付出一定条件下的前提下才有权使用指令集。
为什么主流指令集这么少呢？
1.做指令集不难，难的是做软件生态。把CPU做出来不能算是第
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