F-22还在用600纳米的民用芯片?其真实算力,只相当于红白游戏机

傲白评国际 2023-02-22 20:51:00

曾经有人说,美军最先进的F-22隐身战斗机上的计算机水平只相当于一部苹果6手机,这是大错特错的。因为F-22的计算机比苹果6差得太远了,即便是第五批次的F-22也只相当于苹果3的水平,早期的甚至只有家用红白机的水平。

F-22于1995年设计定型,定型后就要技术冻结,里面的东西就不能改了。当时选的CPU是IBM公司的PowerPC 603,主频为66MHz,主内存8M,雷达屏幕DSP分辨率为496乘384,刷新率为24MHz。

今天的游戏玩家看到这样的配置肯定要发笑。今天的家用电脑动辄都是主频4G的多核CPU,内存不是16G就是32G,屏幕不是2K就是4K,刷新率最好还要达到144。这个性能已经是F-22上的计算机的数千倍乃至上万倍了。一款世界最先进战斗机的计算机就这个水平?

PowerPC 603的制程为0.6微米,也就是600纳米。今天我们的芯片行业被人卡脖子,使得我们的芯片制程一直在14纳米或28纳米无法突破,你能想到F-22竟然用的还是600纳米的CPU吗?

有人说,军品和民品的要求不同,军用芯片要求是可靠、安全、稳定,因为作为战斗机上的计算机,要能耐高温、耐低温、耐温度骤变、抗辐射等。计算能力倒在其次,毕竟当年美国登月时带的导航计算机HP65,其性能只相当于今天的一台普通计算器。

【美国登月使用的HP65导航计算机,性能只相当于今天的数学计算器】

但实际上并非如此,因为F-22在定型的时候,基本上选的就是当时最好的计算机芯片。飞机上要计算的数据很多,飞行的姿态、速度,导弹的轨迹,雷达数据的处理,都对计算能力有一定的要求。你总不想算着算着就死机了吧。

PowerPC 603本身也是一款民用芯片。就在F-22设计定型并技术冻结的1995年,F-22的制造商洛马公司和世嘉公司联手推出了一款家用游戏机——世嘉MODEL3。这款游戏机也同样采用了PowerPC 603 CPU。所不同的是,游戏机里只有一块CPU,但F-22为了叠加算力,一次用了6块。

【世嘉游戏机和F-22用的是同一款芯片】

可见,PowerPC 603并非专用的军用芯片,不然也不会给家用游戏机使用。之所以今天看起来这么落后,只是因为民用芯片升级换代太快了。军用芯片的升级换代牵一发而动全身,只要还够用,就不会轻易升级。

1974年,美军F-15战斗机服役的时候,用的计算机是CP1075,它的运算能力达到了每秒钟32万次,是当时最快的。这个计算能力远超当时的商用芯片。因为当时英特尔最先进的芯片4004每秒只能运算7400次,前者是它的40多倍。

可见,不管什么时候,美军都会选当下最快的芯片。但此后商用芯片的速度呈几何级增长,20年后,英特尔奔腾CPU运算能力已经达到每秒1.33亿次,而F-15还在用每秒32万次的计算机。

到了美军设计F-35的时候,PowerPC已经更新好几代了。他们也放弃了603芯片,选择了更快的G4芯片。G4芯片的主频达到了1G,是603的15倍。但就算是G4,也远没有达到苹果6手机的运算能力,更别提早期的F-22了。它的真实算力,也只比同时期的红白机好一点。

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