芯联芯败诉,龙芯废MIPS立LoongArch的简史

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作者:彭东锋 | 软件工程师
2025年12月1日,龙芯中科诉上海芯联芯智能科技有限公司名誉侵权一案获得二审胜诉,芯联芯需赔偿龙芯45万元,并在其官网首页置顶位置连续十日发布致歉声明。
造谣的成本太低了。“芯联芯”通过媒体、群发邮件、官网文章等造谣龙芯LoongArch“抄袭”MIPS,还上法院状告龙芯的侵权MIPS专利,却根本没有任何证据。说明它根本就没想赢,连法律程序也是它发起“舆论战”“认识战”的道具。往龙芯泼了无数的脏水,影响了无数人对龙芯LoongArch指令集的认知,造成的影响岂是区区45万元就能抵消?
一种成熟的通用CPU架构不可能横空出世,总有其发展的脉络可循。龙芯CPU最初是兼容MIPS指令集,但一直在基于MIPS自主扩展指令,形成了半自主的LoongISA指令集。2020年全自主的LoongArch指令集出世,龙芯宣布不再使用MIPS指令集,从而使他们之间的暗战升级。
MIPS公司及其国内代理“芯联芯”明知自己无理,也要恶心龙芯,但龙芯不使用MIPS,就不受他们的牵制。现在已经不值得对他们投入关注,他们不过是龙芯战车前进路上的两只螳螂罢了。
龙芯CPU起初是兼容MIPS的科研项目龙芯CPU项目启动的时候,要么自己设计一种指令集,要么选择一种现有的指令集。由于研发预算少,研发时限短,自己设计指令集移植各种基础软件是不可能完成任务,因此选择了自由度较高的MIPS指令集。
获得MIPS授权的组织只要不违背MIPS指令集的基本规则,就可以扩展新指令并自行设计CPU。不过因为龙芯CPU开始的时候是科研项目,中科院就没有向MIPS公司购买商业授权。直到龙芯团队在中科院支持下成立公司,进行独立的商业化运营,才于2010年取得了MIPS商业授权。
因为中科院没有MIPS授权,所以2004年至2010年的龙芯CPU各型号其实是在“借壳上市”。把龙芯CPU作为“中法两国技术合作框架协议(CTIBO)”的一部分,名义上是中科院帮意法半导体设计CPU,再从意法半导体买CPU成品当“二道贩子”。

龙芯团队的核心目标是培养自主设计高性能通用CPU的能力,积累与CPU设计相关的技术和知识产权,消除高性能通用CPU产品和技术被卡脖子的风险。在当时龙芯CPU主要是作为科研项目存在,选择任何指令集都不与核心目标冲突。
尽管后来发生的事情说明只要使用国外的指令集就一定会受到制约,但根据当时的认知,MIPS未必不是最佳选择,这也是历史局限性的体现。
基于MIPS扩展LoongISA独树一帜MIPS指令集授权允许自行扩展指令,形成兼容原版MIPS又相对独立的新指令集。新指令集可以发展出自有的软件生态,并兼容原版MIPS的应用软件。龙芯基于MIPS扩展了两千余条新指令,构成了自主的LoongISA指令集架构。
LoongISA的新指令使针对龙芯CPU开发和移植的软件不能在其他的MIPS指令集CPU上运行,龙芯软件生态成为了MIPS软件生态的超集,取代了MIPS在桌面和服务器领域的地位。尽管无法与Intel和AMD并论,但在兼容MIPS指令集的产品中,龙芯CPU的性能和生态是绝对的标杆。

龙芯LoongISA的成功割据,除了因为龙芯CPU比其他的MIPS兼容产品性能更强,也与MIPS指令集影响力衰退不无关系。这样的成功是多种因素共同作用的结果,几乎没有被复制的可能性。
其实中科院以及多家中资企业尝试过收购MIPS公司,但都被美国方面阻挠。因此龙芯只能另辟蹊径,通过建立“新政权”的方式架空MIPS,成为了事实上的MIPS软件及硬件生态领导者。
顺水推舟为LoongArch加冕扫平障碍随着技术发展,指令集总是要不断增加新指令,同时也有很多指令逐渐与新技术格格不入。为了保持兼容性,旧指令不能移除,就成为了历史包袱。
抛弃历史包袱的方法只能是重新设计指令集,于是Intel设计了不与x86兼容的IA64,ARM设计了不与ARM32兼容的ARM64,MIPS设计了不与MIPSr5兼容的MIPSr6,龙芯设计了不与LoongISA兼容的LoongArch。
MIPS公司设计MIPSr6是为了让陈旧的MIPS重焕生机,但龙芯作为MIPS世界最瞩目的旗帜,却宣称不考虑采用MIPSr6,导致其他公司也持观望态度,没能及时给MIPS公司续上最后一口气。

于是MIPS公司在弥留之际,想要借助美国对华政策改变的契机与龙芯同归于尽。从2019年开始,它首先在没有通知龙芯的情况下,把MIPS在中国的业务转给了“芯联芯”。然后一边炮制龙芯合同违约的借口,一边提出审查龙芯CPU在军事领域应用细节等等不合理要求。联同“芯联芯”不断制造事端,试图终止对龙芯的MIPS指令集授权。
然而,这正好给龙芯送上了抛弃MIPS的绝佳理由。龙芯在LoongArch指令集设计完成之后并未立即公开,因为推出一种全新的指令集,就必须从头建立软件生态。而建立一种全新的软件生态,实际上是背离所有合作者和用户的行为。
MIPS公司的行为,向所有人证明了“永久授权”的指令集也不可靠,只要对方想终止,就一定能找到或制造理由。指令集授权不能保障自主——再一次刷新了自主CPU的定义。龙芯顺势而为,2020年公开了自主研发的LoongArch指令集,2021年正式发布,并宣布不再采用MIPS架构。
因为龙芯CPU的重要IP核全部是自主设计,所以到2023年时,龙芯不但已经完成了全系列产品向LoongArch指令集迁移,还推出了多款新产品进一步完善产品线。

MIPS的国内代理商“芯联芯”万分惶恐,龙芯不用MIPS,就意味着它的MIPS代理权毫无价值。于是从2020年就开始公开造谣LoongArch指令集是抄袭的MIPS,企图阻止龙芯LoongArch指令集的商业化进程。并在香港发起对龙芯“侵权”的仲裁,因提不出有效证据而不被支持,就又在北京知识产权法院起诉龙芯。
2023年2月6日法院判决“芯联芯”败诉,之后时隔不到一个月,美国于2023年3月2日以龙芯CPU用于军事装备的理由把龙芯中科列入了制裁清单。只是美国政府亡羊补牢为时已晚,龙芯LoongArch指令集已经成了气候。
“芯联芯”不但输了与龙芯的知识产权官司,还因为造谣被判向龙芯赔款道歉。最后尘归尘,土归土,MIPS落幕,LoongArch加冕。
LoongArch生态势成已可三分天下自LoongArch指令集2021年4月正式发布,只过了两年,基于LoongArch的原生软件生态就恢复到了与LoongISA时期基本一致。这个效率十分惊人,因为ARM向桌面平台发展了十多年,桌面生产力软件的覆盖范围也不过与LoongArch平分秋色。RISC-V也发展了十多年,桌面软件生态甚至还无法支持基础的应用场景。
LoongArch软件生态增速是一个奇迹,可能超出了龙芯自己的预计。在基础软件生态完备之后,2022年至2025年,平均每个月都有上百款信创软件完成对LoongArch的适配,普通应用软件数量增长更快。
普通软件因为不需申请信创认证,所以实际数量不易统计。但笔者家中使用两台龙芯电脑已有数年,见证了龙芯软件生态从不足到充足的发展历程。笔者日常使用龙芯3A6000电脑,下图是给家人们日常使用的龙芯3A5000电脑桌面截图,他们用龙芯电脑和UOS系统工作、学习、娱乐,比以前用Windows时遇到的问题更少。

现今LoongArch在Linux系统上的桌面和服务器软件生态的成熟度,已经与x86(AMD64)、ARM三足鼎立。在桌面和服务器市场上,也唯有LoongArch能与x86(AMD64)、ARM三分天下。
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