憑借RISC-V構架的開源、免費、模塊化、可擴展等特點,RISC-V近幾年獲得了驚人的成長,包括高通、Google、英偉達、三星、西部數據等數百家企業(yè)均加入了RISC-V陣營。
據市場調研機構Semico Research預測,到2025年,采用RISC-V架構的芯片數量將增至624億顆,2018年至2025年復合增長率高達146%。
RISC-V蓬勃發(fā)展
受益于特殊的市場環(huán)境,RISC-V在國內受歡迎的程度更甚,無論是華為、匯頂、平頭哥、全志科技、兆易創(chuàng)新等國內老牌半導體企業(yè),還是格蘭仕、核芯互聯(lián)、睿思芯科、芯來科技等初創(chuàng)企業(yè)均對RISC-V芯片構架寄予厚望。
中國工程院院士倪光南也認為,未來芯片發(fā)展,在芯片架構方面也應當不受制于人,發(fā)展RISC-V開源芯片架構是一個機會,我們希望把RISC-V支持成為未來世界三大體系之一,尤其希望RISC-V能成為中國有足夠話語權的體系架構。
倪光南指出,RISC-V完全開源免費,也非常適合中國超大規(guī)模的市場需求。中國有世界上最多的芯片設計企業(yè),中國的CPU應用數量也是世界上最大的。
不過,雖然參與企業(yè)眾多,市場推力也足夠大,但RISC-V還存在著許多挑戰(zhàn)。
筆者從多名業(yè)內人士處了解到,RISC-V作為一個新的指令集,在早期階段面臨的最大挑戰(zhàn)是其生態(tài)環(huán)境不夠完整,需要更多廠商參與生態(tài)的建設,包括工具鏈、編譯器等,軟件生態(tài)環(huán)境、成熟性和豐富性還需要一定時間去發(fā)展。
值得一提的是,業(yè)內人士也表示,某些特定的邊緣應用領域對生態(tài)環(huán)境的依賴性并不高,RISC-V的發(fā)展就會更好一些。
另一方面,RISC-V并非是第一個采用開源模式的指令集架構,而開源環(huán)境中還可能出現(xiàn)碎片化的風險。
倪光南也強調,因為RISC-V采用開源BSD許可證,在這個許可證下,所作的改進容許不開放,這樣雖然有利于產業(yè)化,但也有可能出現(xiàn)“碎片化”問題。如果發(fā)展出許多芯片以后,每家都把自己的改進保密起來,不予開放,那么若干時間以后,有可能市場上的RISC-V芯片互相都不兼容,這個架構事實上就沒有意義了,不可能持續(xù)發(fā)展了。
業(yè)內人士認為,在RISC-V整個發(fā)展的節(jié)奏里,國際協(xié)作非常重要,非常關鍵,沒有國際協(xié)作,RISC-V只在國內發(fā)展不起來,這點已經從無數開源的項目中得到證實。
是機會也是挑戰(zhàn)
2018年后,國內RISC-V企業(yè)大量出現(xiàn),其中大部分芯片企業(yè)采用Arm、RISC-V等不同的架構進行混合開發(fā),僅少部分企業(yè)(主要為初創(chuàng)企業(yè))專注研發(fā)RISC-V架構的芯片。
據了解,盡管市面上已經有較多的公司和產品,但普遍處于項目研發(fā)、產品推廣階段或與客戶合作開發(fā)階段,正在走到商用的RISC-V架構芯片并不多,出貨量就更少了。
多名業(yè)內人士表示,目前RISC-V整個生態(tài)環(huán)境并不成熟,雖然應用端的使用意愿較高,但普遍處于觀望狀態(tài)。相對而言,Arm架構的芯片已經經過長期的客戶驗證,是非常成熟的產品,對于客戶來說不存在可靠性的問題,公司目前的出貨也以Arm核的芯片為主。
在此情況下,多數半導體企業(yè)目前的研發(fā)資源也主要集中在Arm內核的芯片產品之中。
“RISC-V的愿景是未來各種靈活而低價處理器芯片的基礎,在低功耗方面可以做得很好。同時,相對于Arm和X86而言,RISC-V的優(yōu)點是歷史包袱比較小,開源免費,適合應用在全新領域。”某國內半導體企業(yè)高管直言稱,公司已經有相關研究和探討,但公司的研發(fā)資源有限,目前轉向RISC-V并不現(xiàn)實,我們未來的產品可能會采用RISC-V的構架。
RISC-V處于早期發(fā)展階段,也意味著市場潛力是無限的。業(yè)內人士指出,相對于整個市場來看,RISC-V目前的市場占有率很小,有足夠大的空間給各個企業(yè)自由發(fā)展。
近期,英偉達宣布以400億美元收購Arm,盡管英偉達和Arm都一再強調,Arm體系結構將繼續(xù)維持開放許可模式和客戶中立性,但從市場來看,客戶卻已經在尋找替代方案,RISC-V便是其中之一。
然而,也有部分業(yè)內人士認為,盡管RISC-V是開源的指令集,為規(guī)避風險,RISC-V基金會總部也已經移至瑞士,但從根本來講,RISC-V還是美國技術,知識產權仍在美國,并不能真正解決國內半導體行業(yè)目前遇到的問題。
責任編輯:tzh
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