中國(guó)機(jī)遇！RISC-V產(chǎn)業(yè)發(fā)展將由中國(guó)企業(yè)主導(dǎo)？

在目前的CPU市場(chǎng)，x86架構(gòu)及Arm架構(gòu)仍然是全球最為主流的指令集架構(gòu)。其中，x86架構(gòu)統(tǒng)治著PC及服務(wù)器市場(chǎng)，而Arm架構(gòu)則幾乎完全壟斷了移動(dòng)市場(chǎng)。近年備受追捧的RISC-V架構(gòu)，得益于其指令精簡(jiǎn)、模塊化、可擴(kuò)展、開(kāi)源的優(yōu)勢(shì)，也迅速在對(duì)功耗、成本更為敏感的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)站穩(wěn)腳跟，并開(kāi)始持續(xù)向著高性能的市場(chǎng)進(jìn)行開(kāi)拓，大有與x86、Arm三足鼎立之勢(shì)。

值得注意的是，在RISC-V基金會(huì)的3180名會(huì)員當(dāng)中，中國(guó)企業(yè)占比近一半。特別是隨著近日騰訊也加入了RISC-V基金會(huì)成為Premier Members高級(jí)會(huì)員，使得在RISC-V基金會(huì)目前的25家最高級(jí)別的Premier Members會(huì)員當(dāng)中，中國(guó)廠商的數(shù)量達(dá)到了14家。

由于RISC-V是一個(gè)面向未來(lái)的非常年輕的新架構(gòu)，其內(nèi)部采用的是模塊化、可擴(kuò)展的設(shè)計(jì)，這也就意味著，參與者在創(chuàng)新上擁有很大的自由度，只要增加相應(yīng)的模塊，就能夠擴(kuò)展到移動(dòng)、桌面、數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)，并且在AI、安全等很多方面，相比傳統(tǒng)架構(gòu)更具天然優(yōu)勢(shì)。據(jù)高通公司產(chǎn)品管理總監(jiān)Manju Varma透露，高通在2019年就已經(jīng)將RISC-V應(yīng)用到了其驍龍865 SoC當(dāng)中的微控制器，截至目前已經(jīng)出貨了6.5億個(gè)RISC-V內(nèi)核。

RISC-V是加州大學(xué)伯克利分校 RISC ISA 設(shè)計(jì)的第五版。羅馬數(shù)字“V”表示“變體”和“向量”，表示它支持一系列計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)研究。2010年，當(dāng)時(shí)加州大學(xué)伯克利分校計(jì)算機(jī)系教授Krste Asanovi? 博士想要制定一個(gè)像Linux 一樣的開(kāi)源計(jì)算機(jī)系統(tǒng)規(guī)范。在獲得了David Patterson 博士的幫助后，它們于1990 年代開(kāi)始RISC 芯片的設(shè)計(jì)工作，最終形成了 RISC-V。后來(lái)，RISC-V 基金會(huì)成立，旨在維護(hù)、宣傳和管理RISC-IV IP，并協(xié)助廠商相互合作。

此后由于美國(guó)對(duì)先進(jìn)芯片的出口限制，RISC-V基金會(huì)從美國(guó)加利福尼亞州轉(zhuǎn)移到瑞士工作。目前，它在 50 個(gè)國(guó)家和地區(qū)擁有約 1000 多個(gè)會(huì)員(公司)，其中包括華為、阿里巴巴、谷歌、英偉達(dá)和 IBM 等重量級(jí)企業(yè)。

不過(guò)，RISC-V在高性能計(jì)算的應(yīng)用還面臨一些亟待解決的問(wèn)題。在澎峰科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席運(yùn)營(yíng)官王軍輝看來(lái)，RISC-V體系需要構(gòu)建一套數(shù)學(xué)計(jì)算庫(kù)，以支持 RISC-V在高性能計(jì)算的應(yīng)用，保證計(jì)算精度、計(jì)算效率與源代碼級(jí)安全可控。

在算力驅(qū)動(dòng)的數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，計(jì)算硬件呈現(xiàn)出多樣性的特點(diǎn)。RISC-V因其開(kāi)放性，比X86和Arm的生態(tài)更加豐富多樣，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的碎片化問(wèn)題?；诖耍踯娸x認(rèn)為，RISC-V應(yīng)回歸到垂直整合的思路上來(lái)，要去思考如何前瞻性地理解應(yīng)用。

最受關(guān)注的市場(chǎng)之一是采用 Andes、MIPS、NSI-TEXE (Denso) 等汽車級(jí)內(nèi)核的汽車市場(chǎng)。Redmond 在她的主題演講中引用的一項(xiàng)估計(jì)是，到 2025 年，RISC-V 將占新車的 10%。

歐洲 IP 供應(yīng)商認(rèn)為汽車 OEM 也喜歡 RISC-V，因?yàn)榭梢则?yàn)證 RTL 代碼并將形式驗(yàn)證方法應(yīng)用于設(shè)計(jì)，而無(wú)需信任 IP 供應(yīng)商。隨著設(shè)計(jì)的更多垂直整合，原始設(shè)備制造商喜歡使用定制來(lái)優(yōu)化成本、性能和功率。

憑借其定制化，RISC-V 在嵌入式設(shè)計(jì)中越來(lái)越受歡迎也就不足為奇了。Imperas 是一家提供設(shè)計(jì)驗(yàn)證和虛擬平臺(tái)工具的公司，支持針對(duì)多個(gè)供應(yīng)商 IP 的自定義指令。

“我們 2022 年的愿景是讓 RISC-V 無(wú)處不在，隨著 RISC-V 在汽車、航空航天、數(shù)據(jù)中心以及消費(fèi)設(shè)備等各個(gè)領(lǐng)域的采用和開(kāi)發(fā)，這一愿景已經(jīng)真正實(shí)現(xiàn)，”RISC-V International首席執(zhí)行官 Calista Redmond 說(shuō)道。

“隨著這種風(fēng)潮，市場(chǎng)上已經(jīng)有數(shù)十億個(gè) RISC-V 核心，我們預(yù)計(jì)到 2023 年還會(huì)有數(shù)十億個(gè)，因?yàn)槭澜绺鞯氐墓竞蛧?guó)家都在擁抱 RISC-V?！彼又f(shuō)。

在過(guò)去的一年里，RISC-V 的一些最重要的技術(shù)進(jìn)步是社區(qū)在 RISC-V Profiles 上的工作，以定義指令、行為和狀態(tài)的版本化集合，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序之間的可移植性。RISC-V Profiles RVI20、RVA20 和 RVA22 的公開(kāi)審查剛剛結(jié)束，將在 2023 年第一季度進(jìn)行投票批準(zhǔn)。