電腦中的cpu為什麼那麼難造

⑴ 同樣是晶元，為什麼CPU更難做

1958年8月，Jack S. Kilby在德州儀器發明了集成電路。1959年夏，仙童半導體公司(Fairchild Semiconctor）的羅伯特·諾伊斯發明了大批量生產集成電路的技術。然後，以CPU和內存為關鍵器件的集成電路產業在美國蓬勃發展，出現了Intel、AMD等很多優秀的晶元公司。盡管CPU和內存都是高集成度的晶元，但在以後的幾十年中，CPU和內存走了兩條不同的產業鏈發展道路。

CPU和OS存在綁定關系，後來者很難進入CPU製造領域兄模

在PC時代，CPU一直由Intel、AMD、IBM等幾家美國公司壟斷，產業鏈沒有發生轉移。背後的原因是CPU具有指令集集（Intel等為指令集申請了專利），而指令集和OS有綁定關系，OS又和海量的應用軟體有綁定關系。這種從應用軟體源頭，到CPU的一連串綁定關系，導致最底層的CPU很難被別人替換。也就是說，即使某國家有能力製造出和Intel相同性能和質量的CPU，但由於不能使用Intel的指令集，導致該CPU不能被現有OS調用，也就無法大規模商用。PC時代的WinTel聯盟，就是Microsoft和Intel把Windows和x86 CPU進行綁定，阻礙競爭對手進入操作系統和CPU領域。

直到進入智能手機時代，Windows和x86 CPU在功耗、易用性等方面無法滿足手機要求，讓Apple、Google、ARM抓住了機會，發展出iOS+ARM CPU和Andriod+ARM CPU的新的產業鏈。

內存和OS不存在綁定關系，後來者容易進入內存製造領域

60~70年代，美國廠商是內存的主要競爭者（Intel、德州儀器、Mostek、Micron等）。80年代，日本採用更高的製造工藝和質量控制，獲得競爭優勢，成了主要玩家，同時韓國和歐洲廠商也佔有部分市場。90年代，日美貿易摩漏扒擦導致日本廠商失去競爭力，韓國廠商成為主要玩家。2000年後，美、日、韓、歐洲的多個廠商一直處於混戰，內存價格受供求關系的變化，很難控制盈虧，不利於上市的公司年度財務報表。有些公司退出市場，有些被兼並。到2010年代末，主要廠商剩下三星、海力士、美光，這時，中國廠商開始進入該市場。

內存的產業鏈一直沒有出現壟斷，主要原因是內存只是一個晶元，沒有類似CPU的指令集和操作系統間存在綁定關系返塵昌。因此新進入者只要有財力、有製造工藝、有市場空間，就可以製造內存銷售。

展望未來：情況在變化，CPU的進入門檻在降低

最終用戶關注的是應用，而不是OS和CPU。如果應用軟體能和OS解耦，或者降低應用程序在不同OS間移植的代價，就打破「」OS+CPU「捆綁壟斷。下面一些情況的變化，將導致CPU製造門檻降低：

1，PC客戶端的應用逐步Web化。大量應用基於瀏覽器運行，而瀏覽器可以在不同OS是運行。這就解除了應用軟體和OS間的綁定關系。

2，微信、阿里、網路等平台開始支持小程序。如果大量應用作為小程序，直接在微信等平台上運行，就能打破應用軟體被「OS+CPU」綁定的格局。

3，Apple、Google等提供門檻更低的集成開發環境，使得應用軟體開發者基於某OS平台開發的軟體，能非常容易移植到其他OS平台。這也是打破原有的」OS+CPU「捆綁壟斷的路徑。

4，虛擬化和雲化技術的發展，使得CPU指令集能被虛擬層系統屏蔽掉，上層的應用軟體不依賴於CPU型號和指令集。

5，物聯網時代將出現海量的終端，而這些終端對CPU、OS的要求不同於PC和手機。這又是一次改變CPU產業鏈格局的機會。

⑵ 為什麼中國造不出世界頂級的CPU

CPU作為電腦內部的最具核心技術的晶元，本身設計難度就很大，而且近幾年高端晶元的製造費用也是越來越高，本來中國的晶元製造就落後老美好幾十年，現在要追趕仍然極其困難。

華為、小米等幾家廠商近幾年研發出了自己的手機CPU，從這方面來講國產移動晶元的製造設計上確實有了不小的進步，像華為的麒麟晶元的性能已經距離驍龍等高端晶元越來越接近了，未來趕超的希望還是很大的。但是不要忘了一點，這僅僅是手機晶元，晶元面積小，製造難度和復雜程度低，還有ARM的架構打包授權，整體門檻相比PC端的CPU差距甚遠。

小躍546738811-1018:56

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上次我聽胡偉武說的時候就是，cpu無非就是那麼幾個部件，但就是英特爾牛，英特爾甩開AMD是在2012左右吧吧，慢慢的甩開，這與alpha的工程師加入英特爾有直接關系的，現在我們可以看到AMD早已不是英特爾的對手了，甚至最近AMD的GPU工程師還被族渣英特爾給挖走了，另外英特爾有世界第一的荷蘭光刻機供應，英特爾不能不牛，至於國產龍芯，胡偉武老師說我們已經在進步了，只不過還不能跟英特爾比，英特爾就是牛沒辦法，我們發展時間太短了，其實仔細想想，七八年前，英特爾也沒現在這么牛，那時候還是奔騰，英特爾酷睿牌子是12年左右alpha工程師加入後才出現的牌子，只有酷睿才是胡老師看得起的架構，其他奔騰系列都是很爛的架構，事實上也是這樣大多數人都是買的酷睿系列，而這一系列正是alpha工程師創造的架構，除了酷睿，其餘什麼奔騰，凌動，都是很爛很老套的微結構，他的ROB，保留站這些都是簡單搭配，多發射，動態調度以及增加寄存器等等手段我們都用上了，甚至花的代價還不比英特爾酷睿差，酷睿192項的ROB我們128項，酷睿寄存器堆54項，我們國家龍芯浮點32項，定點32項，再加32項加起來96項這寄存器不比酷睿少，性能不亞於奔騰，但是，很可惜我們需要磨煉。至於酷睿系列，真的是alpha工程師的真功夫了，最後，中國不是做不出頂級cpu，而是需要時間，事實上，我們國家的cpu已經有了奔騰的水平，奔騰也不過是七八年前的主流cpu，所以我們國家一定可以的。只不過還沒有摸清門道。加油！十年內，我相信可以超越，因為明年18年的時候荷蘭光刻機已經同意賣給中國了，加油！＾0＾~