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倪光南院士:RISC-V是“中国芯”掌握主动权的重要机遇

发布时间:2022-11-09作者来源:萨科微浏览:1575


在2022 RISC-V中国峰会上,阿里平头哥发布[敏感词]高性能RISC-V芯片平台“无剑600”及SoC原型“曳影1520”。中科院院士、计算机专家倪光南表示,RISC-V将发展为世界主流CPU架构之一,是我国芯片产业掌握主动权的重要机遇。


近年来,RISC-V正从碎片化、定制化的物联网领域,向移动设备、HPC、服务器等高性能计算领域渗透。在国内外均有不少企业已发布了可量产的高性能RISC-V芯片。


倪光南指出,未来RISC-V很可能发展成为世界主流CPU之一,从而在CPU领域形成与英特尔x86、ARM三分天下的格局。有数据显示,到2025年,采用RISC-V架构的芯片数量将增至624亿颗。


据了解,RISC-V处理器目前主要在微控制器、手机周边、智能家电、工业控制、汽车电子、智能电网,办公自动化等中低端IoT领域得到应用。高性能是下阶段需要突破的方向。而要进入CPU服务器主流领域,依然还要较长的路要走。


RISC-V迎来发展机遇


多位业内人士告诉《科创板日报》,芯片架构就好比一栋大楼的地基,没有地基的支持,芯片设计就好比空中楼阁。所以芯片设计厂商会根据各自的需求,选择芯片架构。


从芯片发展沿革看,近十几年来,移动终端选择ARM,PC端选择X86,这两大架构垄断了全球芯片架构市场,对应的生态十分庞大。但从[敏感词]趋势看,MIPS、RISC-V架构等新架构也正在兴起。


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作为新兴的开源指令集架构,RISC-V近年来备受业内瞩目。


2018年7月,上海首度宣布将RISC-V列入政府产业扶持对象,成为国内[敏感词]个发力RISC-V的城市。同年10月和11月,中国 RISC-V产业联盟与中国开放指令生态(RISC-V)联盟相继成立。


据了解,前者的成员单位已超过140家,吸引了晶晨股份、芯原股份、全志科技、乐鑫科技等上市公司,以及芯来科技、赛昉科技等创业公司纷纷加入。


后者则由中国工程院院士倪光南领衔,吸引了包括阿里巴巴、中芯国际、紫光展锐、北大清华、紫光国微在内的企业成员。一直以来,倪光南院士都十分看好RISC-V架构。RISC-V是目前全球三大主要CPU指令集之一。与ARM和X86相比,RISC-V是开源指令集,允许任何人设计制造芯片,并且免版税,这意味着公司可以采用设计而无需支付许可费。


有业内人士告诉记者,RISC-V的机会在于当下AIoT时代万物互联的浪潮。“物联网时代对定制化、低功耗、低成本、灵活性的行业需求,让 RISC-V有可能成为继英特尔 X86、ARM后的下一代广泛应用的CPU架构。”


2022 RISC-V中国峰会主席、平头哥半导体副总裁孟建熠在接受《科创板日报》采访时表示,RISC-V的优势主要在于硬件开源、定制化、价格更低,让芯片更普惠、更透明。当下,RISC-V芯片主要应用于机器视觉、工业控制、车载终端、移动通信、多媒体和无线接入等物联网端侧领域。比如,天猫精灵中就有搭载RISC-V架构的玄铁处理器。


RISC-V正走向高性能应用


孟建熠向《科创板日报》记者介绍,这次无剑600的发布,正是希望推动更多的RISC-V芯片进入高性能应用场景。


作为高性能RISC-V异构芯片的软硬件全栈平台,开发者和厂商可基于无剑600定制高性能RISC-V芯片,并降低芯片开发成本和风险,缩短研发周期。


目前,基于该平台的首颗SoC原型芯片曳影1520,采用4核高性能玄铁RISC-V处理器C910,[敏感词]主频达2.5GHz,[敏感词]吞吐率4266MT,AI算力达4TOPs,已兼容龙蜥Linux操作系统,并支持运行FireFox浏览器、Libre Office等大型桌面级软件,可覆盖边缘计算、人工智能、图像识别、多媒体等场景。


《科创板日报》记者留意到,已有不少巨头和初创企业在试水RISC-V芯片用于高性能场景。


比如赛昉科技在8月23日发布了一款量产高性能RISC-V多媒体处理器JH7110;跃昉科技也在8月16日宣布将在今年底量产12nm RISC-V SoC芯片NB2,其定位于高端工业级应用。而在国际市场,Si-Five公司此前推出了面向数据中心的64位RISC-V核心“U”系列,并发布了高性能计算处理器P650。


中科院计算机所研究员包云岗认为:“高性能是RISC-V下阶段需要突破的技术方向。平头哥的无剑600平台及量产芯片,证明了RISC-V架构完全能够胜任更高性能的商用场景,今后在这个平台必定会涌现出更多高性能RISC-V芯片。RISC-V正从IoT终端走向边缘侧和云端,未来在数据中心场景的潜力同样巨大。”


中科院软件所PLCT实验室项目总监吴伟则相信,在未来五到十年之内,RISC-V会和X86、Arm一起成为三大CPU主流架构。


“这个过程并非自然发生,而是需要全球软件及硬件开发者的共同努力,有一个漫长艰苦的爬坡期。”


软硬件生态尚待成熟


当前,RISC-V架构面临应用碎片化、开发效率低、软硬件适配难等问题,其整个生态还远未成熟。


对于正在上升期的RISC-V架构技术而言,只有更多的开发者和企业使用,才能共同推进生态进步,让这一技术在芯片和操作系统等软硬件层面发展起来。


孟建熠指出,RISC-V的发展最需要的是生态支持和培育。相比传统芯片架构,RISC-V生态的配套软硬件及工具仍然较为稀缺,这极大地限制了开发者在RISC-V生态上的创新。


中科创星董事总经理张思申对《科创板日报》记者分析,技术并不是主要门槛,主要差距在软件生态的完善。


“在成熟的生态里,RISC-V短期内很难撼动X86、ARM的地位。但在一些新的、特殊的领域,RISC-V有应用的空间,比如无历史应用负担的AIoT,无外部交互需求专用SOC,无生态依赖的MCU,有自主可控要求的特殊领域等等。但要逐步过渡到CPU服务器主流领域,预估这个过程相对较长。”(文章来源:财联社)


硬十即将推出[敏感词]双核RISC-V的TPU开发板,敬请关注。欢迎入群。

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