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一众看好的RISC-V产业现状如何?

来源:爱集微

#平头哥#

09-02 16:20

集微网消息,CPU(中央处理器)架构是芯片产业链的龙头,它不仅决定了CPU的性能,而且在很大程度上引领了整个芯片产业。尤其是对设计人才培养、设计工具(EDA)、芯片IP库、应用生态等环节有重大影响,此外,也影响到芯片的生产、测试、封装等环节。近年来包含微处理器的SoC产品在芯片产品中的比重已增大到70%以上,这说明CPU架构对芯片产业的影响正继续增长。

中国工程院院士倪光南院士认为,中国芯片产业经过近些年的发展,一些企业已经在业界取得了很大的成就,目前市场上已经有多家国产CPU架构并存(例如飞腾、华为、申威、龙芯、海光、兆芯等等)。不过从长远看,主流的CPU架构具有很强的垄断性,今后世界市场上主流CPU大概率是被x86和ARM两家所垄断,而它们都是美国公司的产权。由此可见,我国现存多种CPU架构并存的格局难以取得竞争优势,这样我国芯片业最终仍然很难摆脱受制于人的局面。

不过,近年来一种新兴的、开源RISC-V精简指令集CPU架构为芯片业发展提供了机遇。倪光南院士指出,RISC-V架构由美国加州大学伯克利分校计算机科学部门于2010年发明,它采用开源模式,用户可自由免费地使用该架构进行CPU设计、开发并添加自有指令集进行拓展,自主选择是否公开发行、或商业销售、或更换其他许可协议、或完全闭源使用。

不仅能为中国提供新机会,海外公司也对RISC-V架构的未来十分看好。连x86架构的领军者英特尔还单独成立了一个10亿美金的基金,推动RISC-V生态的发展。不过,经过多年的发展,RISC-V究竟发展到怎样的程度呢?在日前的RISC-V 2022中国峰会上,中科院软件研究所副总工程师武延军和本届RISC-V中国峰会主席、平头哥半导体副总裁孟建熠博士表达了自己的看法。

不必观望,规模化商用时机已至

武延军认为,现阶段开始大家已经可以不用去观望RISC-V领域了,不管是从个人学习能力提升角度,亦或是从公司业务发展的角度,都可以放心地去投入RISC-V领域。

武延军表示,RISC-V指令集从2010年发布到现在这12年时间,如果对比以前出现的主流指令集,如X86和ARM的发展历史,实际上这12年是很短的。ARM公司最早前身是1979年出现,到1991年左右开始用授权的方式对外提供服务,ARM 也至少经历了三十多年的发展才到目前的状态。但在短短的十来年的时间内,可以看到RISC-V的成熟度是非常迅速的在提升。峰会上RISC-V国际基金会CEO Calista女士、RISC-V国际基金会CTO Mark已经做了介绍,去年RISC-V出货量已经超过一百亿颗,对比同时期的X86/ARM这是个非常大的量。另外,RISC-V的软硬件生态也得到了极大的丰富。

武延军认为,RISC-V规模化商用的时机已经到来,虽然目前可能还是局限于一些对算力和对软件生态丰富程度要求不高的领域。但是以此为起点,它正以惊人的加速度成长,特别是硬件性能在不断的提升,例如平头哥最新发布的高性能RISC-V芯片平台“无剑600”,其拥有4核高性能RISC-V处理器,最高主频可达2.5GHz,这是一个非常大的飞跃。

如果说从生态繁荣程度来对比,武延军认为RISC-V目前可能处在ARM大概2000年-2005年这样一个阶段。因为那个阶段正好也是其本人当时最早接触ARM的阶段,当时有关ARM的各种培训资料、书籍、培训班在大量的出现,市场上对ARM开发者的人才需求也是突然爆增,在嵌入式领域已经跟X86、MIPS已经展开了非常激烈的竞争。所以武延军认为现在RISC-V也差不多到了这个阶段,不仅能看到教育科研、各种文档材料、人才培训,而且已经有非常好的商用场景、非常高的出货量。

“当下,我认为可能是整个生态上下游都可以去开始发力的阶段了。如果说之前还在观望的话,我觉得从这个阶段开始大家已经可以放心地去投入RISC-V领域了。”武延军如是说。

孟建熠也表示,RISC-V现在应该在一个初步证明它商业化可用的这条路上。RISC-V跟过去的其它架构最大的区别在于它是开源的,也就是说,全球这些需要对计算机体系结构进行改进升级的都在推动它的整个架构完善,所以这样就会让它有很多并行的技术去完善、有些新的需求的技术率先去完善,这跟原有的可能一家公司维护一个架构可能是完全不同的模式。

所以,孟建熠认为从产业的角度来讲,RISC-V是以开源的方式推动了一种新的计算机体系结构的方式,就跟操作系统一样、Linux的这种全球开源,实际上给大家带来了很多新机会。从长远角度来讲,那些要在体系结构上有创新、有突破的公司已经可以持续的进来了。

中国的优势、劣势以及难点

关于中国在RISC-V领域的优势、劣势和未来可能面临的问题,武延军认为,中国发展RISC-V很明显的优势首先是一个巨量的市场,然后有大规模的计算机工程师团队和专业人才,同时有足够丰富的应用场景能够充分发挥RISC-V的多样性。这可能是中国相对于世界上其它国家,从宏观角度来讲的三方面优势。

RISC-V是人类第一次以开源开放模式、由全世界参与构建的计算生态体系,武延军也认为RISC-V是中国第一个从发展初期就可以深度参与、发挥核心贡献的全球范围的新指令集架构、新的生态,这是一个难得的历史机遇。

中国得天独厚的优势就是,没有国外一些老牌厂商和机构的历史包袱,没有它们已经存在的商业利益或者技能上的惯性,使中国有机会从一个全新的视角、一个全新的架构下面去做开创性工作。相应的劣势,就是中国在很多技术领域没有国外巨头在历史上积累的丰富经验。同时,在高端核心人才储备上也没有像国外处理器、基础软件巨头那么多。此外,可能在专利等知识产权方面也存在一定差距。

关于RISC-V在中国发展过程中面临的难点,武延军表示,除了制造、制程这些方面的因素,对于RISC-V生态来说还有两个难点:一是处理器IP核,二是核心基础软件,在这两方面其实中国跟国际上还是有些差距。但是可以看到这个差距正在被快速弥补,这也得益于RISC-V本身开源开放的模式。只要大家专注投入,这些难点一定会一点一点的突破。

在孟建熠看来,他认为中国在RISC-V领域的参与度可以相比原来的这些架构高很多,所以将会有更多的中国技术贡献。另外,中国又是一个新兴的市场,特别是国内的整个芯片市场火热,有大量的初创公司在涌现,这些初创公司今天已经有很多开始采用RISC-V架构。

至于“难点”,孟建熠强调,RISC-V玩家还是需要把整个架构不断的做得稳定、可靠;有了“稳定、可靠”之后整个上层的软件适配就会变得更加容易,软件越来越丰富之后要做的事情就是往各个纵深的方向去发展。

(校对/ICE)

责编: Lau

Oliver

作者

微信:Oliver24-

邮箱:wanglf@lunion.com.cn

作者简介

集微咨询分析师,关注半导体制造、芯片设计、物联网等领域。微信:Oliverygood

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