2002年，我國首款單核32位通用CPU龍芯一號流片成功，正式實現了零的突破。20年後，「龍芯1號」背後的龍芯中科也將於科創板掛牌上市。
龍芯」系列是我國最早研製的通用處理器系列之一，於2001年在中科院計算所開始研發。2008年龍芯中科成立後，對龍芯處理器研發成果進行產業化，先後推出面向嵌入式專門應用的龍芯1號系列、面向工業控制和終端類應用的龍芯2號系列，以及我國首款商用四核處理器龍芯3A，2020年底，龍芯中科推出首款採用自主指令系統LoongArch的處理器晶片龍芯3A5000，主頻最高為2.5GHz，性能逼近開放市場主流產品水平。
多年磨礪 實現關鍵核心技術的自主可控
CPU是計算機系統的運算和控制核心，是信息處理、程序運行的最終執行單元，被譽為人類科技皇冠的明珠。但CPU研發門檻高、生態構建難，一直以來，全球通用CPU（桌面與伺服器CPU）市場都處於Intel、AMD雙雄爭霸的格局，國產CPU舉步維艱，一直存在卡脖子風險。正是因此，最近幾年，國內晶片廠商在不遺餘力地尋求技術突破，力爭打造屬於自己的『中國芯』。
從「十五」開始，國產CPU自主性的問題再度提上議程，產業政策不斷加碼。泰山計劃、863計劃等催生了一批國產CPU品牌，龍芯1號就是在這樣的背景下誕生的。2006年，「核高基」重大專項推出，「高」即為高端通用CPU。2014年，我國發布《國家集成電路產業發展推動綱要》進一步明確要做大做強我國集成電路產業。2020年8月，國務院印發《新時期促進集成電路產業和軟體產業高質量發展的若干政策》進一步優化集成電路產業與軟體產業發展環境。
在政策利好的長期支持下，國產CPU先後走出幾大路線，但自主可控還是一個很大的問題，其中的攻克難點之一就在於指令系統架構。指令系統是計算機最基礎、最核心的智慧財產權，承載著軟體生態的發展創新，如果沒有實現自主架構，實現CPU完全自主可控進而構建獨立自主的產業體系，無疑鏡花水月。國產CPU雖然群雄崛起，但大多還是依賴國外的架構在設計晶片，很長一段時間，龍芯中科都是國內為數不多堅持CPU自研，走核心技術自主可控路線的少數派。
但要完全獨立自主，就註定要走過一條不平坦的路。我國並不擁有主流的自主研髮指令系統架構的專利權。即便是龍芯中科在早期也是基於MIPS指令系統研製CPU並發展軟體生態，如果要追本溯源從頭開發，其艱難程度可想而知。但龍芯中科本著堅持為人民做龍芯的根本宗旨，迎難而上，堅持自力更生、艱苦奮鬥。在長期的研發和產業化實踐中，龍芯中科建立起涵蓋處理器核設計、多核互連設計、SoC設計、處理器驗證、可測性設計、定製IP設計、物理設計、封裝設計、板級設計、基礎軟體開發、內核及編譯優化、圖形優化技術、程式語言虛擬機和引擎技術、瀏覽器及安全增強技術等領域完整人才鏈、技術鏈和產業鏈。終於在2020年，龍芯中科推出了完全自主指令系統LoongArch（龍芯架構）。
值得一提的是，LoongArch是一款充分考慮兼容需求的自主指令系統，在定義時充分考慮了MIPS、X86、ARM、RISC-V等主要指令系統的特徵，具有較好的自主性、先進性與兼容性。LoongArch將通過「指令系統創新+二進位翻譯」的方式，高效運行MIPS、X86、ARM等平台上的二進位應用程式，從而達到融合生態的目的。
而目前，龍芯中科已研製成功多款基於LoongArch指令系統的CPU產品，且已開始銷售基於LoongArch指令系統的CPU產品。
行業破冰 自主信息產業生態體系正在形成
在解決掉指令系統『卡脖子』風險後，擺在龍芯中科面前的是自研指令系統架構後的另一大屏障——生態制約壁壘，這也是國產CPU行業發展的主要短板。目前，全球IT領域，英特爾與微軟形成了Wintel生態體系，ARM公司與谷歌形成了AA生態體系。兩者憑藉對作業系統和CPU晶片的壟斷，設定了一系列技術規範與標準，構建了龐大的軟體生態體系，從而主導著主流CPU市場，不屬於兩大生態體系的廠商，就將被邊緣化，產業生態方面的建設薄弱，已成為阻礙國產CPU獨立發展起來的重要因素。
因此，構建獨立於Wintel和AA體系的安全可控信息技術體系和產業生態，已不僅僅是國產CPU廠商實現完全獨立自主的必由之路，更是面向國家信息化發展的需求，也是智能化時代賦予當下國產CPU廠商的重大使命。
為了打破現有體系的壟斷，龍芯中科堅持核心技術自主創新與自主生態體系建設。公司通過市場帶動技術，不斷提高技術與產品競爭力。在多年積累中，龍芯中科一直遵循開放、兼容、優化的原則，開放以吸引行業合作夥伴，兼容以形成生態合力，優化以提升用戶體驗，從追隨國外生態、追趕國外技術，轉變為建設自主生態、根據實際需要研發自主技術。
龍芯中科的商業與技術模式為：一是在基礎硬體層面上形成由CPU和ODM廠商組成的核心並向外輻射，技術上遵守統一系統架構規範，保持結構的兼容與穩定，實現作業系統級二進位兼容；二是研製基礎版作業系統，並免費開放給合作夥伴，支持合作夥伴推出發行版作業系統產品；三是以用戶體驗為中心，從全系統角度進行優化，專注細節改善，大幅提升用戶體驗。
如今，龍芯中科已經取得了不少亮眼的成績，公司建立了完整的基礎軟體技術生態體系，實現了處理器核與相關IP核設計的核心技術自主，做到了自主編寫關鍵IP原始碼、自主設計電路圖，取得400餘項專利授權。龍芯CPU的性能已經大大提升，逼近市場主流產品水平。
在長期自主研發和產業化過程中形成的技術和能力積累使得龍芯中科可以在現有技術基礎上形成快速升級疊代，可以更好地滿足客戶定製化基礎軟硬體需求，可以更好地建設自主信息產業生態。
目前，龍芯中科擁有面向桌面與伺服器應用的Loongnix及面向終端與控制類應用的LoongOS兩大基礎版作業系統。兩大作業系統的基礎上，龍芯中科從信息系統和工控系統兩條主線開展產業生態建設，面向網絡安全、辦公與業務信息化、工控及物聯網等領域與合作夥伴保持全面的市場合作，系列產品在電子政務、能源、交通、金融、電信、教育等行業領域已獲得廣泛應用。同時，與龍芯中科開展合作的廠商達到數千家，下游開發人員達到數十萬人，基於龍芯處理器的自主信息產業生態體系正在逐步形成。
無論是產品的研發還是生態的搭建，最終指向的都是應用，也只有市場上的持續應用與不斷磨合，才能讓國產CPU快速發展，做大做強，在生態建設上已經破冰的龍芯中科，在登陸科創板後的發展，無疑令人值得期待。