4月19日，第五屆關鍵信息基礎設施自主安全創(chuàng)新論壇在北京召開，這也是龍芯中科正式發(fā)布自主指令系統LoongArch一周年之際。

在本次論壇上，龍芯中科董事長胡偉武發(fā)表了《龍架構（LoongArch）生態(tài)建設》的演講，圍繞自主信息體系建設，以及LoongArch指令系統生態(tài)發(fā)展，做了詳細分享。

基于龍芯二十年的科研歷程以及當前國際國內形勢，胡偉武指出：我國信息產業(yè)面臨改革開放以來最大的變局，推出自主指令系統，是建立自主體系的需要，更是實現技術自由的必要條件。

LoongArch正成為與X86/ARM并列的頂層開源生態(tài)系統

指令系統是自主信息產業(yè)繞不過去的話題，胡偉武在演講中表示，我國不可能基于國外指令系統建設自主信息產業(yè)生態(tài)。龍芯中科于2021年正式發(fā)布了自主指令系統架構LoongArch，已經通過權威機構系統的知識產權分析，做到了既自主又兼容，并充分融合主流指令系統X86、ARM等的主要特點。

為了降低產業(yè)鏈難度，做好芯片與操作系統之間的軟硬結合，龍芯中科不斷堅持科技自主創(chuàng)新，當前已掌握了“2+3+3+2”的十大技術能力。

龍芯十大技術能力

第一個“2”即BIOS、操作系統內核能力；

第二個“3”指的是三大編譯器社區(qū)GCC、LLVM、GOLANG；

第三個“3”指的是虛擬機Java、javaScript、.NET；

最后一個“2”則是兩大二進制翻譯系統LATX、LATA。

在掌握上述關鍵技術的基礎上，龍芯中科與國際開源軟件界開展了緊密合作。目前LoongArch架構得到了國際開源軟件社區(qū)的廣泛認可與支持，LoongArch正在成為與X86/ARM并列的頂層開源生態(tài)系統。胡偉武表示，希望到2022年底，開源社區(qū)對LoongArch的支持基本完善。

LoongArch已得到國際開源軟件界廣泛認可與支持

基于LoongArch的軟件生態(tài)發(fā)展思路

打造自主編程框架

在演講中，胡偉武對基于LoongArch的軟件生態(tài)建設，進行了深度解讀。

首先，龍芯中科會提供基礎版開源操作系統。胡偉武表示，龍芯中科除了要提供像BIOS、內核、編譯器、虛擬機、瀏覽器、圖形庫這些核心模塊技術賦能下游產業(yè)鏈外，還要規(guī)范硬件的兼容性，通過統一系統架構，實現操作系統硬件的兼容。實現硬件對一個操作系統，不管誰的主板，裝上就能跑起來，像windows那樣，無需不斷適配。

其次，龍芯中科通過高效二進制翻譯系統消除指令系統壁壘，實現廣泛兼容。與蘋果的Rosetta以及Intel的Houdini翻譯器一樣，龍芯中科基于自主研發(fā)的LoongArch自主指令系統架構，開發(fā)了二進制翻譯系統LAT，支持X86和ARM平臺的軟件在龍芯平臺上運行。另外，通過軟硬件結合大幅提高二進制翻譯效率。

龍芯二進制翻譯技術應用

龍芯中科通過二進制翻譯、瀏覽器插件兼容等關鍵技術，解決了IE時代應用在國產操作系統上無法兼容的普遍問題，實現基于IE ActiveX插件技術的網銀、媒體等IE的網頁應用能夠直接在龍芯平臺運行。

同樣是通過打印系統模擬支持、二進制翻譯、異構驅動統一管理技術這套系統，解決了大量打印機只有Windows驅動，沒有Linux驅動的問題，為國產操作系統環(huán)境下的打印機利舊使用提供了切實好用的解決方案。

最終，龍芯正在形成充分考慮兼容需求的自主編程框架。胡偉武表示，Linux的開放特性同時會引起應用的兼容性問題，而龍芯中科打造了一套兼容框架，通過打包格式兼容、API環(huán)境兼容、內核升級兼容等技術，實現跨Linux版本的應用兼容。讓開發(fā)者在Linux平臺上只需一次開發(fā)，就可以各處使用。比如支持源碼、現有二進制程序，以及對音頻、視頻、外設、打印機、輸入法等完全支持。

但僅僅有兼容框架是不夠的，胡偉武認為，歸根到底，我們要形成自主的編程框架，才能解決應用與系統平臺無休止的適配，因為現有的應用都是基于別人的平臺寫的，這就是為什么安卓、Windows、iOS就不存在是否匹配問題，因為它們分別有自己編程框架和編程語言。所以，只有我們使用了自主編程框架編寫應用，才能終止無休止的適配。認識到了編程框架對自主信息體系建設的重要性，龍芯中科正在形成自己的編程框架，預計在明后年推出。

胡偉武強調，一個自主指令系統，一個自主編程框架，這兩個是自主軟件生態(tài)的底座。結合龍芯應用框架來看，龍芯中科目前的研發(fā)進展如下：

? 龍芯應用基礎框架，完成；? 龍芯應用兼容框架，基本完成；? 龍芯應用開發(fā)框架，預研階段；? 龍芯X86架構翻譯系統LATX， “三件套”完成，通用平臺Beta版；? 龍芯ARM架構翻譯系統LATA，預研階段。

在演講的結尾，胡偉武表示，經過20年的發(fā)展，我們的自主CPU和操作系統基本完成“補課”進入了一個新階段，開啟新的征程。

龍芯中科愿以LoongArch為契機，堅持建設國家自主信息體系，做國家信創(chuàng)事業(yè)的堅強底座，創(chuàng)自主體系安全發(fā)展“芯”篇章，深度布局產業(yè)鏈配套和應用生態(tài)，在自主創(chuàng)新的奮斗征程中一往無前。