界面新聞?dòng)浾?| 李彪

界面新聞編輯 | 文姝琪

RISC-V(與x86和ARM)“三分天下”,最開(kāi)始提是給行業(yè)信心的一個(gè)口號(hào)?,F(xiàn)在這個(gè)口號(hào)已經(jīng)變成了大家相信必然發(fā)生的事情,問(wèn)題只在于什么時(shí)間節(jié)點(diǎn)去達(dá)到?!眹?guó)內(nèi)RISC-V創(chuàng)業(yè)公司奕斯偉計(jì)算首席技術(shù)官何寧接受采訪時(shí)告訴界面新聞?dòng)浾摺?/p>

7月17日,第五屆RISC-V中國(guó)峰會(huì)在上海張江舉辦,會(huì)期四天。峰會(huì)由上海開(kāi)放處理器產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心主辦,RISC-V 國(guó)際基金會(huì)主席Andrea Gallo、“RISC-V之父”Krste Asanovi?現(xiàn)場(chǎng)登臺(tái)演講,吸引了全球數(shù)百家企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)及等開(kāi)源社區(qū)代表參與。

RISC-V與x86、ARM是如今全球最重要的三種計(jì)算指令集。在計(jì)算機(jī)內(nèi)部,指令集架構(gòu)定義了軟件與硬件之間的 “語(yǔ)言”,沒(méi)有指令集架構(gòu),軟件無(wú)法控制硬件、芯片工程師也需要依據(jù)指令集來(lái)設(shè)計(jì)CPU等關(guān)鍵處理器,確保軟件能在芯片上正確運(yùn)行。

RISC-V中文全稱(chēng)是第五代精簡(jiǎn)指令集,是美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校在2010年基于精簡(jiǎn)指令集(RISC)原則開(kāi)發(fā)的新指令集。與x86和ARM不同,RISC-V完全開(kāi)源、無(wú)授權(quán)費(fèi)用,誕生后由加州伯克利分校發(fā)起成立的非盈利組織RISC-V國(guó)際基金會(huì)管理,任何公司及開(kāi)發(fā)者都可自由修改及擴(kuò)展。

2015年10月,RISC-V 的三位發(fā)明者創(chuàng)辦了SiFive公司。這是業(yè)內(nèi)第一家RISC-V公司,主要提供基于 RISC-V 架構(gòu)的處理器 IP(知識(shí)產(chǎn)權(quán)),同時(shí)涉及芯片設(shè)計(jì)服務(wù)。SiFive的成立開(kāi)始推動(dòng)RISC-V進(jìn)入商業(yè)化。

在RISC-V走出實(shí)驗(yàn)室前,x86和ARM兩大指令集已經(jīng)在商業(yè)世界形成了強(qiáng)大的生態(tài)壁壘。英特爾和AMD早年靠在個(gè)人電腦、服務(wù)器領(lǐng)域推廣x86指令集架構(gòu),牢牢占據(jù)全球桌面生態(tài)系統(tǒng)八成以上的市場(chǎng)份額。ARM則在智能手機(jī)爆發(fā)時(shí)崛起,壟斷整個(gè)移動(dòng)生態(tài)市場(chǎng)。

電腦、服務(wù)器、手機(jī)這一類(lèi)通用硬件設(shè)備有x86、ARM壟斷市場(chǎng),RISC-V的商業(yè)化切入專(zhuān)用的嵌入式硬件打開(kāi)市場(chǎng),重點(diǎn)瞄準(zhǔn)AIoT物聯(lián)網(wǎng)智能家居的內(nèi)置功能模塊、工業(yè)設(shè)備控制芯片、汽車(chē)傳感器等。此類(lèi)設(shè)備嵌入于其他電子設(shè)備之中,專(zhuān)門(mén)按照特定功能設(shè)計(jì),對(duì)芯片的要求是 “低成本、低功耗、可定制”,RISC-V的開(kāi)源指令集可以支持開(kāi)發(fā)者按照功能靈活做二次開(kāi)發(fā)與擴(kuò)展設(shè)計(jì),匹配了嵌入式的定制化需求,再加上低成本優(yōu)勢(shì),迅速在市場(chǎng)上普及。

2018年到2019年前后,RISC-V進(jìn)入中國(guó)開(kāi)始普及。2018年,上海市經(jīng)信委率先出臺(tái)支持 RISC-V 產(chǎn)業(yè)的政策。同年10月,中國(guó) RISC-V 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立。國(guó)內(nèi)開(kāi)始涌現(xiàn)大量RISC-V芯片創(chuàng)業(yè)公司,阿里巴巴全資收購(gòu)中天微成立平頭哥,進(jìn)軍RISC-V CPU領(lǐng)域,賽昉科技、睿思芯科等企業(yè)紛紛在北京、上海、深圳多地成立。

奕斯偉計(jì)算也是在2019年這一年成立。這家公司是由國(guó)產(chǎn)顯示屏巨頭京東方創(chuàng)始人王東升二次創(chuàng)業(yè)成立,是一家智能化解決方案的提供商,主營(yíng)產(chǎn)品采用了新一代RISC-V架構(gòu),芯片是其核心能力。今年6月,奕斯偉計(jì)算向港交所遞交招股書(shū),沖擊“RISC-V第一股”。

何寧在2020年加入奕斯偉計(jì)算。在此之前,他在高通工作多年,曾任高級(jí)主任工程師,負(fù)責(zé)ARM架構(gòu)相關(guān)的技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)。

“奕斯偉計(jì)算成立的時(shí)候就提出來(lái)把RISC-V作為核心技術(shù)架構(gòu)”,何寧告訴界面新聞?dòng)浾?,“而RISC-V作為一個(gè)計(jì)算的底層架構(gòu),本身需要在產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)之中去得到推廣和應(yīng)用,最終才能體現(xiàn)它的優(yōu)勢(shì)?!?/p>

他以高通基于ARM架構(gòu)做驍龍手機(jī)處理器舉例。從最開(kāi)始基于ARM架構(gòu)授權(quán)自研設(shè)計(jì)處理器,到采用ARM公版IP,再到最后回歸自研設(shè)計(jì),高通整個(gè)迭代過(guò)程都是圍繞提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行的。隨著ARM架構(gòu)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的提升,ARM在手機(jī)移動(dòng)生態(tài)上占據(jù)了絕對(duì)主導(dǎo)地位。英特爾曾試圖進(jìn)入這一市場(chǎng),但最終碰壁折戟。

2022年,RISC-V國(guó)際基金會(huì)宣布,全球搭載RISC-V核心的芯片出貨量總計(jì)超過(guò)100億顆。從2010年誕生算起,RISC-V達(dá)成這一目標(biāo)只用了12年,ARM用了21年,x86花了大約30年甚至更久時(shí)間。

嵌入式硬件是RISC-V最大的應(yīng)用市場(chǎng)。嵌入式設(shè)備連續(xù)多年穩(wěn)定占據(jù)RISC-V超過(guò)60%的份額,智能家居、工業(yè)控制器等設(shè)備占大頭。

但同時(shí)因?yàn)榍度胧皆O(shè)備橫跨工業(yè)控制、智能家居、汽車(chē)電子、物聯(lián)網(wǎng)終端等數(shù)百個(gè)細(xì)分領(lǐng)域,不同場(chǎng)景對(duì)芯片的功能需求不同,定制化要求也帶來(lái)了RISC-V的生態(tài)的碎片化,軟件、硬件都缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。與x86在PC與服務(wù)器、ARM在移動(dòng)手機(jī)上建立的生態(tài)相比,RISC-V生態(tài)“專(zhuān)用有余,通用不足”。

“面向嵌入式場(chǎng)景這種對(duì)生態(tài)要求低的,其實(shí)就是鼓勵(lì)做碎片化?!焙螌幷J(rèn)為,但要進(jìn)入手機(jī)、電腦與服務(wù)器這類(lèi)通用計(jì)算設(shè)備市場(chǎng),RISC-V需要在軟硬件上做到標(biāo)準(zhǔn)化,才能供應(yīng)“可用”乃至“好用“的大眾產(chǎn)品。目前RISC-V作為后來(lái)者,還沒(méi)有形成像x86與ARM一樣的生態(tài)壁壘。

行業(yè)對(duì)此的共識(shí)是,RISC-V要真正與x86、ARM“三分天下”,在嵌入式市場(chǎng)站穩(wěn)腳跟后,未來(lái)要從專(zhuān)用走向通用,進(jìn)軍規(guī)模更大的大眾市場(chǎng)。去年10月,RISC-V國(guó)際基金會(huì)也發(fā)布了最新的RVA23架構(gòu)規(guī)范,統(tǒng)一架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),讓軟件在不同硬件間都能做到穩(wěn)定運(yùn)行,以解決RISC-V 生態(tài)中存在的碎片化問(wèn)題。

更重要的是,就像x86之于電腦、ARM之于手機(jī),RISC-V也需要找到一個(gè)更大的應(yīng)用場(chǎng)景,推出更多標(biāo)桿性產(chǎn)品,建立更強(qiáng)的生態(tài)。

目前,行業(yè)的目光集中在AI上。在RISC-V中國(guó)峰會(huì)上,RISC-V國(guó)際基金會(huì)CEO Andrea Gallo演講中透露,按權(quán)威機(jī)構(gòu)SHD Group預(yù)測(cè),到2031年,RISC-V芯片出貨量將超過(guò)200億顆。更為重要的是,RISC-V的成功從嵌入式計(jì)算領(lǐng)域延伸至存儲(chǔ)技術(shù)和AI高性能計(jì)算領(lǐng)域,未來(lái)會(huì)在AI市場(chǎng)起到更重要的作用。

何寧認(rèn)為,AI是RISC-V行業(yè)關(guān)注最多的新興場(chǎng)景機(jī)遇,主要是因?yàn)樯墒饺斯ぶ悄艿華I技術(shù)的快速發(fā)展,正推動(dòng)大模型從云端向邊端、終端滲透,這一過(guò)程會(huì)在軟硬件上催生出大量新的需求和應(yīng)用場(chǎng)景。這些場(chǎng)景是移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代和移動(dòng)時(shí)代所不具備的,而新場(chǎng)景的出現(xiàn)往往伴隨生態(tài)重構(gòu),這些為RISC-V突破傳統(tǒng)架構(gòu)的生態(tài)壁壘提供了機(jī)會(huì)。

在他看來(lái),盡管RISC-V只用十幾年就做到了“ARM花二十多年做的事情”,但外界仍覺(jué)得進(jìn)展比預(yù)期慢,關(guān)鍵原因還是缺少一個(gè)足夠大的新興場(chǎng)景去推動(dòng)其發(fā)展生態(tài),“就像移動(dòng)生態(tài)伴隨ARM成長(zhǎng)一樣,AI時(shí)代將催生新的超級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景,RISC-V有機(jī)會(huì)與其一同成長(zhǎng)壯大?!?/p>