Loongson 3D7000: 32+ Kern-Chiplets und Chinas Weg zu sub-10 nm im Servermarkt

Chinas CPU-Entwickler Loongson arbeitet an einem Server-Projekt, das deutlich ambitionierter ist als frühere Generationen: Die neue 3D7000-Reihe soll auf Chiplets mit 32 oder mehr Kernen setzen und auf einem sub-10-nm-Prozess entstehen, der ungefähr bis 2027 marktreif sein soll. Auf dem Datenblatt liest sich das wie der Versuch, gleich mehrere Schritte auf einmal zu machen: mehr Kerndichte, modernere Plattformfunktionen und ein klarer Fokus auf technologische Eigenständigkeit, während westliche Hochleistungschips wegen Exportregeln immer schwerer zu bekommen sind.

Das Fundament für diesen Sprung wurde mit den aktuellen Produkten gelegt.

Heute bilden die 3C6000-CPUs das Rückgrat der Loongson-Serverfamilie. Branchenbeobachter gehen davon aus, dass diese Chips auf einem Prozess irgendwo im 12-nm-Bereich gefertigt werden und 16-Kern-Chiplets nutzen, die sich zu Konfigurationen mit bis zu vier Chiplets kombinieren lassen. In der Spitze ergibt das 64 Kerne und eine TDP von grob 300 Watt – kein Effizienz-Weltrekord, aber ausreichend, um viele staatliche Rechenzentren und lokale Cloud-Anbieter in China zu versorgen. Für Workstations existiert parallel die 3D5000-Reihe mit bis zu 32 Kernen bei etwa 2,0 GHz, die eher auf professionelle Desktops und Ingenieurs-Arbeitsplätze zielt.

Mit 3D7000 will Loongson aus dieser soliden, aber eher konservativen Basis ausbrechen. Das Unternehmen spricht von einem fortgeschrittenen X-nm-Prozess, hinter dem sich praktisch ein sub-10-nm-Knoten verbirgt. Parallel dazu werden wichtige IP-Blöcke neu entwickelt: phase-locked loops (PLLs), mehrportfähige Registerdateien sowie PHYs für DDR5-Arbeitsspeicher und PCIe 5.0. Das ist mehr als kosmetische Modellpflege; die Plattform soll technisch in derselben Liga spielen wie moderne Serverboards aus dem Westen, auch wenn die absolute Performance pro Kern vermutlich darunter liegt.

Der Schritt von 16 auf 32 und mehr Kerne pro Chiplet ist dabei ein zentraler Hebel. Höhere Kerndichte bedeutet, dass sich die Kosten für Board, Stromversorgung und Kühlung auf deutlich mehr Threads verteilen lassen. Für Betreiber, die eher auf massive Parallelisierung setzen – etwa Datenbanken, Cloud-Services, Container-Cluster oder analytische Workloads –, kann ein solcher Ansatz wirtschaftlich sinnvoll sein, selbst wenn einzelne Kerne langsamer sind als bei AMD oder Intel. Aus Sicht von chinesischen Behörden und Staatsunternehmen ist entscheidend, dass sie eine Plattform nutzen, die politisch kontrollierbar ist und sich nicht durch eine einzelne Sanktion in Luft auflöst.

Ganz ohne Fragezeichen kommt das Paket jedoch nicht. Der Begriff sub-10-nm in China ist nicht zwingend mit demselben Fertigungsniveau gleichzusetzen, das man von TSMC oder Intel Foundry kennt. Viele Analysten gehen davon aus, dass Loongson auf verbesserte Knoten von SMIC setzen wird – etwa N+1 oder N+2, also weiterentwickelte Varianten älterer Prozesse ohne flächendeckenden Einsatz modernster EUV-Lithographie. In der Praxis könnte das bedeuten, dass Taktraten begrenzt und Spannungen eher konservativ ausfallen müssen, um die Verlustleistung im Rahmen zu halten. Kein Wunder also, dass in Kommentarspalten schon gespottet wird, man baue hier potenzielle 400- bis 500-Watt-Heizlüfter auf Sockelbasis.

Trotz dieser Häme wäre es ein Fehler, die 3D7000-Serie als „Spielzeug“ abzutun. Betrachtet man die letzten zwei Jahrzehnte, hat sich China von einem Markt, der technologisch weit abgeschlagen war, zu einem Akteur entwickelt, der zwar noch zurückliegt, aber den Abstand sichtbar verringert. Wenn Loongson in der zweiten Hälfte des Jahrzehnts CPUs ausliefert, die nur noch ungefähr vier bis fünf Jahre hinter aktuellen x86-Serverchips liegen, ist das für die eigene Industrie ein massiver Fortschritt. Während manche Kommentatoren lautstark den Zerfall chinesischer Infrastruktur beschwören, entstehen parallel neue Fabs, neue Produkte und ein immer dichteres Netz an Inlandszulieferern.

Aus Marktperspektive bringt eine weitere ernsthafte CPU-Plattform auch international eine interessante Dynamik. Je weniger sich die Serverwelt auf zwei, drei große Namen verengt, desto schwerer wird es für diese, Preise und Upgrade-Zyklen völlig nach Belieben zu steuern. Der Blick in den DRAM-Bereich zeigt, wie unangenehm es werden kann, wenn nur eine Handvoll Hersteller das Angebot kontrolliert. Selbst wenn Loongson-CPUs langfristig überwiegend in China bleiben, verändert ihre Existenz doch das Kräfteverhältnis – nicht nur technologisch, sondern auch politisch.

Parallel zum CPU-Roadmap arbeitet Loongson an einem weiteren Baustein: der diskreten GPU 9A1000. Sie ist eher im Einstiegssegment positioniert, zielt aber auf AI-PCs und alltägliche Grafikaufgaben. Der Chip hat nach Unternehmensangaben bereits Tape-out erreicht, und die Entwickler kümmern sich um Treiberunterstützung für Windows. Niemand erwartet hier Konkurrenz zu High-End-Karten von NVIDIA oder AMD, doch das ist auch nicht das Ziel: Entscheidend ist, dass sich komplette Systeme aus heimischer CPU plus heimischer GPU aufbauen lassen, ohne westliche Bauteile im Herzen des Systems.

Viele Details bleiben vorerst offen. Weder die genaue Mikroarchitektur von 3D7000 noch Cache-Hierarchie, maximale Zahl an Chiplets pro Sockel, Basistaktraten oder spezialisierte Beschleuniger für KI- und Kryptografie-Workloads sind offiziell dokumentiert. Ebenfalls unklar ist, ob nennenswerte Stückzahlen außerhalb Chinas landen oder ob nahezu alles im heimischen Markt gebunden wird, wo staatliche Akteure und große Internetkonzerne den größten Bedarf haben. Sicher ist nur: Loongson entwickelt sich Schritt für Schritt von einer Randnotiz zu einem festen Faktor in der Serverlandschaft, den weder Wettbewerber noch Einkäufer dauerhaft ignorieren können – egal, wie laut die Skeptiker heute noch lachen.