CPU商用市場現(xiàn)狀及性能影響因素有哪些？

份額提升空間大，性能有待突破。

1.國內(nèi)廠商份額極低，具備廣闊拓展空間

全球 CPU 商用市場基本被 Intel、AMD 兩家壟斷，國產(chǎn) CPU 具備廣闊拓展空間。CPU 目前從市 場占有率來說，Intel 依靠其強大的 X86 生態(tài)體系和領(lǐng)先的制造能力，在通用 CPU 市場占據(jù)領(lǐng)先 地位。2021 年，Intel 市場份額不低于 80%，AMD 近期追趕勢頭明顯，其他廠商整體市場份額不 超過 7%。

英特爾優(yōu)勢降低，數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域集中度有所降低。2022 年，數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域 Intel 市場占有率為 71%，較 21 年下降 10pcts，AMD 22 年市占率快速提升 8pcts 至 20%，亞馬遜、Ampere 等新興 玩家份額快速提升，給總計份額不足 5%的國產(chǎn)廠商發(fā)展帶來了借鑒意義。

全球 GPU 市場為三足鼎立的寡頭競爭格局，英偉達(dá)在獨顯領(lǐng)域一家獨大。在獨立顯卡市場上， 長期以來都是 AMD 及 NVIDIA 兩家的二人轉(zhuǎn)，2022 年 Intel 正式殺入了顯卡市場，目前獨立 GPU 市場則主要由 NVIDIA、AMD 和英特爾三家公司占據(jù)，2022 年 Q4 全球獨立 GPU 市場占有率分 別為 85%、9%和 6%，其中，NVIDIA 在 PC 端獨立 GPU 領(lǐng)域市場占有率優(yōu)勢明顯。

2.多數(shù)參數(shù)我國 CPU 具備比肩能力

影響國內(nèi)CPU市占率的主要是技術(shù)差異，即產(chǎn)品性能。CPU性能的主要影響因素為頻率和IPC， 其他影響 CPU 性能的因素還有總線寬度、制程、存儲、內(nèi)核數(shù)、封裝技術(shù)等。

（1）主頻，外頻和倍頻和 IPC。主頻是 CPU 的時鐘頻率，即 CPU 的工作頻率，一般來說，一個 時鐘周期完成的指令數(shù)是固定的，所以主頻越高，CPU單位時間運行的指令數(shù)越多。外頻即CPU 和周邊傳輸數(shù)據(jù)的頻率，具體是指 CPU 到芯片組之間的總線速度，CPU 的外頻決定著整塊主板 的運行速度。產(chǎn)生的輸出信號頻率是輸入信號頻率的整數(shù)倍稱為倍頻，倍頻和外頻相乘就是主頻， 當(dāng)外頻不變時，提高倍頻，CPU主頻也就越高。IPC指 CPU每一個頻率周期里處理的指令數(shù)量。

（2）地址總線寬度。地址總線是專門用來傳送地址的，CPU 通過地址總線來選用外部存儲器的 存儲地址，總線寬度決定了 CPU 可以訪問的物理地址空間（尋址能力），簡單地說就是 CPU 到 底能夠使用多大容量的內(nèi)存。例如 32 位的地址總線，最多可以直接訪問 4GB 的物理空間。8 位 微機的地址總線為 16 位，則其最大可尋址空間為 2^16=64KB。

（3）數(shù)據(jù)總線寬度。數(shù)據(jù)總線寬度決定了 CPU 與內(nèi)存以及輸入、輸出設(shè)備之間一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)?信息量。

（4）制程和封裝。CPU 的生產(chǎn)需要經(jīng)過硅提純、切割晶圓、影印、蝕刻、分層、封裝、測試 7 個工序，制程工藝的提升或更小的制程對于 CPU 性能的提升影響明顯，主要表現(xiàn)為 CPU 頻率提 升以及架構(gòu)優(yōu)化兩個方面。一方面，工藝的提升與頻率緊密相連，使得芯片主頻得以提升；另一 方面工藝提升帶來晶體管規(guī)模的提升，從而支持更加復(fù)雜的微架構(gòu)或核心，帶來架構(gòu)的提升。

（5）工作電壓。指的是 CPU 正常工作所需的電壓。低電壓能夠解決耗電多和發(fā)熱過高的問題， 使 CPU 工作時的溫度降低，工作狀態(tài)穩(wěn)定。

（6）高速緩沖存儲器。它是一種速度比內(nèi)存更快的存儲設(shè)備，用于緩解 CPU 和主存儲器之間速 度不匹配的矛盾，進而改善整個計算機系統(tǒng)的性能。很多大型、中型、小型以及微型計算機中都 采用高速緩存。

（7）除上述性能指標(biāo)外，CPU 還有其他如接口類型、多媒體指令集、裝封形式、整數(shù)單元和浮 點單元強弱等性能影響指標(biāo)。

多數(shù)參數(shù)我國 CPU 具備比肩能力，IPC 性能是最主要差距。目前通過公開信息可以看出，主頻、 核心數(shù)、內(nèi)存類型等指標(biāo)我國 CPU 廠商差異不大，具備一定的比肩能力，但落實到具體性能決定 指標(biāo) IPC，僅 Intel 和 AMD 會公布 IPC“相比上一代提升了多少”，其他國產(chǎn) CPU 從 IPC 性能來 看大致落后于 Intel、AMD 幾年水平。