距離與Arm一較高下，RISC-V還有多遠的路要走？

 處理器內核領(lǐng)域已經(jīng)被x86和Arm架構“統治”了太長(cháng)時(shí)間，對自主可控孜孜以求的中國半導體人一直在尋找突圍機會(huì )，從龍芯MIPS架構到申威Alpha架構，努力始終不曾停止。而中美貿易摩擦的爆發(fā)，尤其是華為禁令事件的發(fā)生，讓一切忽然之間變得更加迫切起來(lái)。在此背景下，RISC-V帶著(zhù)中國“芯”自主可控的希望火遍全網(wǎng)。

然而，與后發(fā)優(yōu)勢、精簡(jiǎn)、模塊化、易實(shí)現、自定制指令擴展等預示著(zhù)RISC-V未來(lái)前途無(wú)量描述同時(shí)進(jìn)入人們視野的，是軟硬件生態(tài)不足、缺乏商業(yè)成功產(chǎn)品等不利現狀。那么，拋開(kāi)復雜的外力影響，僅從現有差距來(lái)看，RISC-V距離與Arm一較高下還有多遠？有志于利用RISC-V架構實(shí)現變道超車(chē)的玩家又該從何處入手進(jìn)行突破？

全面“爭鋒”可能還需5-10年

從1978年英特爾8086誕生至今，x86架構已經(jīng)年過(guò)不惑。從1985年Arm1 Sample問(wèn)世計算，Arm架構也已走過(guò)35年光陰。與它們相比，始于2010年的RISC-V年輕太多，也稚嫩太多。據分析機構Semico Research預測，到2025年，市場(chǎng)將總共消費624億個(gè)RISC-V CPU核心。而據Arm官方數據，截至2019年10月，Arm核的出貨量已經(jīng)超過(guò)1500億。

尤其是，在高端主控和高性能服務(wù)器CPU還沒(méi)有應用范圍廣的成品。也就是說(shuō)，在諸如高端工業(yè)控制處理器、手機處理器、平板處理器、桌面級別CPU、服務(wù)器級別CPU等高端領(lǐng)域，還沒(méi)有基于RISC-V的通用型芯片。

“X86壟斷、ARM太貴、RISC-V未來(lái)可堪大用”是RISC-V中國聯(lián)盟理事長(cháng)倪光南的觀(guān)點(diǎn)，但距離那個(gè)“未來(lái)”顯然還有點(diǎn)距離。

RISC-V基金會(huì )官網(wǎng)顯示，目前該基金會(huì )有超過(guò)325個(gè)成員單位。RISC-V 基金會(huì )執行董事 Calista Redmond在集微網(wǎng)此前的采訪(fǎng)中提到，在中國該基金會(huì )有30位成員。而據Arm中國官方數據，目前Arm在中國市場(chǎng)已擁有超過(guò)200家芯片設計類(lèi)客戶(hù)，95％的中國芯片設計公司都推出了基于A(yíng)rm架構的芯片。

核芯互聯(lián)科技有限公司總經(jīng)理胡康橋對集微網(wǎng)記者表示：“當設計RISC-V芯片的廠(chǎng)家數量跟Arm在同一個(gè)數量級的時(shí)候，才意味著(zhù)生態(tài)可以跟Arm PK了?！比绻f(shuō)距離那個(gè)“未來(lái)”的具體時(shí)間的話(huà)，他估計需要5-10年。

從應用角度來(lái)看，只有基于RISC-V架構的高性能移動(dòng)終端或PC、服務(wù)器大范圍投入市場(chǎng)，并能運行Andriod、Windows等操作系統，且有大量開(kāi)發(fā)人員圍繞在其中之際，RISC-V架構才具備與Arm爭鋒之力。

生態(tài)仍處起步階段

從現實(shí)來(lái)看，RISC-V目前最大的短板在于基于這一架構的生態(tài)發(fā)展還處于初級階段。

生態(tài)是個(gè)很龐大的概念，所謂RISC-V的生態(tài)包括開(kāi)放架構標準、硬件生態(tài)、工具鏈軟件生態(tài)、應用軟件生態(tài)等內容。其中，硬件生態(tài)包括開(kāi)源內核IP、開(kāi)源SoC、商業(yè)IP等；工具鏈軟件生態(tài)包括編譯器、匯編器、鏈接器、調試器等開(kāi)源工具鏈和商業(yè)工具鏈；應用軟件生態(tài)就是操作系統、開(kāi)發(fā)環(huán)境、應用軟件等。

在這張RISC-V生態(tài)“拼圖”上，除了最核心的開(kāi)放架構標準，其余都需要從業(yè)者去完善。雖然正在完善這張“拼圖”的玩家尚有一些，如賽昉（SiFive）中國、芯來(lái)科技、平頭哥、臺灣晶心科技（Andes）等，但整體而言生態(tài)發(fā)展還在起步階段，這對于RISC-V產(chǎn)品的研發(fā)、推廣是極為不利的。

即使是不考慮自己開(kāi)發(fā)IP核和工具鏈，就基于開(kāi)源IP、工具鏈的基礎上做RISC-V芯片，生態(tài)不成熟的影響也是巨大的。在胡康橋看來(lái)，生態(tài)最重要的作用就是能讓用戶(hù)“快速上手”，比如參考設計等，即向智能門(mén)鎖、手表、手環(huán)、電機控制、平衡車(chē)控制等特定市場(chǎng)打造的軟硬件方案。

他舉例說(shuō)：“比如我們向客戶(hù)推廣的時(shí)候，客戶(hù)可能第一時(shí)間就會(huì )問(wèn)有沒(méi)有參考方案。對于客戶(hù)來(lái)說(shuō)有了參考方案，只需要略微修改就可以定制出自己的方案?！睕](méi)有參考設計，合作很難深入談下去，但目前而言，拿出參考方案并不容易。

好消息是RISC-V的生態(tài)已在逐漸完善。使用RISC-V架構設計芯片的企業(yè)越來(lái)越多，從硬件IP到軟件工具鏈，再到操作系統以及開(kāi)發(fā)環(huán)境，都為設計企業(yè)帶來(lái)了更多的選擇，既有免費的開(kāi)源版本，也有穩定高效的商業(yè)版本。并且由于軟硬部分都是基于同一套體系架構標準，所以國內外很多公司和組織的技術(shù)演進(jìn)、合作創(chuàng )新都在不斷促進(jìn)生態(tài)的完善。

高端定制化專(zhuān)用芯片突圍

盡管差距很大，但機會(huì )同樣是存在的。而且，機會(huì )并不在于RISC-V最為人津津樂(lè )道的特點(diǎn)——開(kāi)源上，而在于自主定制。

開(kāi)源或閉源并不是一個(gè)改變競爭格局的關(guān)鍵因素，商業(yè)上的成功才是。對于RISC-V和Arm來(lái)說(shuō)，RISC-V的開(kāi)源特性可以為開(kāi)發(fā)節省一部分經(jīng)費，如果把省掉的經(jīng)費反哺給商家，就是一大優(yōu)勢。但如果由于生態(tài)不成熟等原因，導致商家后續需要更多投入，那RISC-V的價(jià)格優(yōu)勢就不再是優(yōu)勢了。

而目前通用產(chǎn)品市場(chǎng)已大都被x86和Arm占領(lǐng)，短期內很難殺入這個(gè)血海。因此，胡康橋表示，短期內核芯互聯(lián)并不打算繼續在通用型芯片上著(zhù)力，為了避免低端同質(zhì)化競爭等問(wèn)題，核芯互聯(lián)關(guān)于RISC-V的規劃是往高端定制化專(zhuān)用型芯片發(fā)展，用自己的方式去彌補RISC-V的一些缺陷。

具體而言，胡康橋認為：“RISC-V適合程序不用大改、不依賴(lài)生態(tài)、出貨量又很大的細分市場(chǎng)，例如智能手環(huán)、智能手表、電容筆、智能門(mén)鎖、電子煙等領(lǐng)域。尤其適合想上探到芯片領(lǐng)域的下游產(chǎn)品廠(chǎng)家，例如華米、西部數據、格蘭仕等?！?/p>

在通用領(lǐng)域還需“長(cháng)征”之際，在專(zhuān)用芯片市場(chǎng)打開(kāi)局面或是必由之路。

（校對/范蓉）