RISC-V,迎來(lái)了「破冰者」
世紀末,當瓦特的蒸汽機的轟鳴聲第一次響起,撕碎了手工紡車(chē)的寂靜。貴族壟斷的紡織行會(huì ),頃刻間土崩瓦解。兩個(gè)世紀后,類(lèi)似的事件再次上演。開(kāi)源的
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/202503/467519.htm世紀末,當瓦特的蒸汽機的轟鳴聲第一次響起,撕碎了手工紡車(chē)的寂靜。貴族壟斷的紡織行會(huì ),頃刻間土崩瓦解。兩個(gè)世紀后,類(lèi)似的事件再次上演。開(kāi)源的 DeepSeek,沖破了 Open AI 用高昂訓練成本 GPT-4 搭建的數字「高墻」。
這是開(kāi)源與閉源的初次交鋒,以開(kāi)源的勝利宣告結局。
15 年前,在伯克利大學(xué)中,一套只包含了不到 50 條指令的全新指令集誕生。這套指令集被稱(chēng)為 RISC-V,為了保證 RISC-V 的徹底開(kāi)放,使用了 BSD License 開(kāi)源協(xié)議。
同樣的,作為一種免費開(kāi)放的指令集架構,RISC-V 帶著(zhù)開(kāi)源屬性,狠狠撞向了傳統 ISA 的封閉模式,讓全球芯片開(kāi)發(fā)者窺見(jiàn)了「架構平權」的曙光。
開(kāi)源,勢頭迅猛
在首屆玄鐵 RISC-V 生態(tài)大會(huì )上,中國工程院院士倪光南描述了當時(shí) RISC-V 的現狀:「毫不夸張地說(shuō),今天 RISC-V 是中國 CPU 領(lǐng)域最受歡迎的架構。中國芯片產(chǎn)業(yè)和整個(gè)芯片生態(tài)將會(huì )越來(lái)越多地聚焦于 RISC-V 架構?!?/p>
當初的言語(yǔ)照進(jìn)現實(shí),RISC-V 的發(fā)展在眾人拾柴中被推得越來(lái)越快。
RISC-V 在 2024 年有非常多的進(jìn)展。2024 年 10 月是 RISC-V 的一個(gè)重要時(shí)刻:RVA 23 Profile(配置文件標準) 正式獲得批準。這一批準對于 RISC-V 及其生態(tài)系統的發(fā)展具有深遠意義。
這個(gè)標準可能聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)專(zhuān)業(yè),簡(jiǎn)單來(lái)講,對 RISC-V 來(lái)說(shuō)就跟蓋房子終于有了官方統一圖紙一樣重要。RISC-V 的作為開(kāi)源指令集架構,好處就是特別靈活,想咋改咋改。但問(wèn)題是,如果大家各干各的,最后東西可能就不兼容了?,F在有了這個(gè)標準,就像給所有蓋房子的人發(fā)了統一的圖紙,芯片設計廠(chǎng)商和開(kāi)發(fā)者照著(zhù)這個(gè)標準來(lái),開(kāi)發(fā)的時(shí)候就不會(huì )亂套,成本也能降下來(lái)。
此外,RISC-V 的出現,讓芯片巨頭們看到了更多可能。英偉達推出了 RISC-V 戰略,并預計僅2024 年一年就出貨 10 億個(gè) RISC-V 內核。同時(shí),RISC-V 基金會(huì )會(huì )員的數量持續增加,全球已有 4400 多家會(huì )員,預計到 2030 年,RISC-V 架構產(chǎn)品出貨量的年復合增長(cháng)率會(huì )達到 40% 以上。
對比 GitHub 上的開(kāi)源項目的數量,RISC-V 架構項目在過(guò)去幾年里飛速增長(cháng),數量達到 1 萬(wàn)多個(gè),與另外兩家的差距持續拉近,極具潛力。
對比性能來(lái)看,國際上的 SiFive 與 Ventana 走得相對比較快,已經(jīng)發(fā)布了各自的高性能旗艦 IP,國內也不逞多讓。就在今天召開(kāi)的2025 玄鐵 RISC-V 生態(tài)大會(huì )上,阿里達摩院宣布,玄鐵首款服務(wù)器級 CPU C930 將從 3 月開(kāi)啟交付。玄鐵 C930 兼容 RVA23 Profile,SpecINT2006 跑分可達 15/GHz,這一性能表現足以媲美甚至超越當前市場(chǎng)上許多主流處理器,RISC-V 正邁向高性能,全面擁抱 AI。
從當前的進(jìn)度來(lái)看,開(kāi)源的 RISC-V 和其他閉源的兩大架構,差距在迅速縮小。并且,未來(lái)這種差距會(huì )越來(lái)越小。
開(kāi)源的 RISC-V 不是烏托邦
很多人都在總結 DeepSeek 的成功究竟是因為什么?
實(shí)際上,能讓 DeepSeek 大獲全勝的是三點(diǎn):效果、成本、開(kāi)源,媲美 OpenAI 的效果、更低的成本,最重要的一點(diǎn)是加上了開(kāi)源。
它通過(guò)開(kāi)源將這些技術(shù)公之于眾,如果沒(méi)有開(kāi)源,DeepSeek 不會(huì )引起全球如此廣泛的關(guān)注。開(kāi)源不僅讓技術(shù)更加透明,還推動(dòng)了整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。
而芯片架構中,RISC-V 的特性與 DeepSeek 成功的三大屬性「不謀而合」。
效果上,國內頭部的玄鐵處理器已發(fā)布 3 個(gè)系列 13 款產(chǎn)品,覆蓋高性能、高能效、低功耗等不同場(chǎng)景,累計授權客戶(hù)超過(guò) 300 家,授權個(gè)數超過(guò) 800 個(gè),量產(chǎn)顆數突破 40 億。在今天的玄鐵生態(tài)大會(huì )上,除了 C930,達摩院還披露了 C908X、R908A、XL200 等玄鐵處理器家族新成員的研發(fā)計劃,向 AI 加速、車(chē)載、高速互聯(lián)等方向持續演進(jìn)。具體而言,C908X 定位為玄鐵首款 AI 專(zhuān)用處理器,支持 4096 bits 超長(cháng)數據位寬 RVV1.0 矢量擴展;R908A 面向車(chē)規級芯片的高可靠需求;XL200 則將提供更大規模、更高性能的多簇一致性互聯(lián)。
成本上,當前 Arm 針對中小企業(yè)收取的 IP 費用和流片成本總價(jià)打包降低到 8 萬(wàn)美元,組合 IP 包價(jià)格甚至低于這個(gè)數字。但據相關(guān)從業(yè)者預測,RISC-V 服務(wù)器的 IP 授權成本相較 Arm 架構能下降 50%。
生態(tài)上,像玄鐵發(fā)起「無(wú)劍聯(lián)盟」,強強聯(lián)合,牽引產(chǎn)業(yè)上下游合作伙伴的力量,助力更多終端廠(chǎng)商快速推出 RISC-V 芯片,賦能千行百業(yè)。玄鐵 RISC-V 生態(tài)已成為國內覆蓋面最廣、參與廠(chǎng)商最多、發(fā)展最為成熟的 RISC-V 生態(tài)之一。
除了三點(diǎn)屬性,RISC-V 還擊中了時(shí)代的風(fēng)口:AI。
上世紀 90 年代,說(shuō)一家公司有 IBM 的風(fēng)范是頂級的褒獎,但到了 2010 年代,說(shuō)別人像 IBM 就有點(diǎn)像罵人了。
上一個(gè)類(lèi)似情況的還是 2007 年的英特爾,蘋(píng)果曾希望英特爾為初代 iPhone 提供處理器,但時(shí)任英特爾 CEO 保羅?奧特里尼拒絕了這一提議,認為利潤太低。而當蘋(píng)果正式發(fā)布 iPhone 后,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)浪潮的正式開(kāi)啟。
如果單純看保羅?奧特里尼時(shí)代的業(yè)績(jì),英特爾沒(méi)有表現出一絲疲態(tài),營(yíng)收和利潤不僅沒(méi)有變差,反而越來(lái)越好。但問(wèn)題在于:在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,賣(mài) X86 芯片用到手機上沒(méi)有意義。
生成式 AI 的到來(lái),Al 加速器需要考慮與 CPU 的協(xié)同設計,需要能根據不同需求實(shí)現高效定制。相比 X86 和 Arm,主打靈活、開(kāi)源、成本的 RISC-V,更能給出AI 時(shí)代滿(mǎn)意的高性?xún)r(jià)比方案。
一場(chǎng)架構革命的「團戰突圍」
開(kāi)源不是免費的午餐,而是共建的盛宴。
開(kāi)源項目的成功依賴(lài)于其開(kāi)放性和生態(tài)建設,最終能夠勝出的開(kāi)源玩家一定是極度開(kāi)放和包容的,并且能夠帶領(lǐng)參與者一起構建起強大的生態(tài)壁壘。
對于新入局者來(lái)說(shuō),面對新的芯片架構,所有前期的嘗試都意味著(zhù)要付出巨大的沉沒(méi)成本。很多小芯片企業(yè)會(huì )在一步一步地試錯中,走向消亡。哪怕是大企業(yè),也會(huì )抱有「打不過(guò)就加入」的想法,往往不愿意花費精力進(jìn)行前期的消耗,而是保留體力,看準時(shí)機直接收購一家成熟的技術(shù)、或者成熟的企業(yè)。
但總需要有人站出來(lái),說(shuō)出:「因為我們還年輕,不知道天高地厚?!瓜胍澜缱龅健讣軜嬈綑唷?,總有人要做第一位 DeepSeek,要做第一個(gè)大模型開(kāi)源的人。
探索 RISC-V 的力量有很多,阿里達摩院玄鐵是其中翹楚,并且繼往開(kāi)來(lái),一往無(wú)前。
在這輪 RISC-V 浪潮中,達摩院玄鐵是公認對國際開(kāi)源社區貢獻最大的中國機構之一,目前在基金會(huì )技術(shù)委員會(huì )及 10 余個(gè)技術(shù)小組擔任主席或副主席職位,積極推動(dòng) AI 相關(guān)技術(shù)方向的標準化建設。
玄鐵推出高性能 C910 處理器后積極開(kāi)源,也是全球廣泛探索高性能 RISC-V 應用的起點(diǎn)。目前,玄鐵團隊推動(dòng)了超過(guò) 30% 的 RISC-V 高性能處理器落地應用,加速 RISC-V 在各個(gè)高端領(lǐng)域的滲透。
倪光南院士對此表示,這種務(wù)實(shí)的投入和創(chuàng )新,正是 RISC-V 生態(tài)健康發(fā)展的重要驅動(dòng)力。
達摩院玄鐵始終在擴大 RISC-V 的「朋友圈」,2024 年發(fā)起成立「無(wú)劍聯(lián)盟」,首批成員包括從 IP、EDA 供應商,到網(wǎng)絡(luò )、工具鏈優(yōu)化及應用公司在內的芯片產(chǎn)業(yè)鏈上下游的公司。通過(guò)構建開(kāi)放、協(xié)同、普惠的 RISC-V 芯片服務(wù)體系,加速 RISC-V 產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。今年,「無(wú)劍聯(lián)盟」又官宣了一批新成員,包括 Cadence 和西門(mén)子 EDA 等頭部玩家,「EDA 三巨頭」齊聚。
通過(guò)構建 RISC-V 產(chǎn)業(yè)合作新范式,幫助芯片公司加速技術(shù)轉化過(guò)程,降低開(kāi)發(fā)成本與風(fēng)險,幫助行業(yè)充分挖掘 RISC-V 的商機。在玄鐵 RISC-V 生態(tài)大會(huì )現場(chǎng),江原科技、物奇微電子、憶芯科技、速顯微等多家芯片企業(yè)進(jìn)行了 RISC-V 芯片新品發(fā)布儀式,涉及 AI 推理、高性能網(wǎng)絡(luò )、SSD 主控、GPUSoC 等關(guān)鍵方向。
中科重德、泰芯、矽昌、匠芯創(chuàng )、聰鏈等企業(yè)則展示了 RISC-V 芯片在機器人、工控、智能終端等行業(yè)的落地應用。
結語(yǔ)
RISC-V 的 15 年是一段跌宕但迷人的往事,芯片架構用百年時(shí)間建立的森嚴秩序里,還沒(méi)有相信過(guò)王侯將相寧有種乎的故事。在高科技產(chǎn)業(yè),任何顛覆式技術(shù)出現,都意味著(zhù)老玩家的壁壘被打破。
2007 年的 iPhone 發(fā)布會(huì )上,喬布斯引用了 2003 年圖靈獎得主 Alan Kay 的一句話(huà):真正在意軟件的人,應該自己造硬件。如今,開(kāi)源的 RISC-V 正在朝著(zhù)「開(kāi)放、協(xié)同、普惠」的方向前進(jìn),真正降低芯片設計的門(mén)檻,讓所有人都有「自己造硬件」的可能。
正如倪光南院士今天在玄鐵生態(tài)大會(huì )上所說(shuō),開(kāi)源模式有助于 RISC-V 構建一個(gè)包容、協(xié)同創(chuàng )新的全球化生態(tài),有望成為芯片產(chǎn)業(yè)變革的新引擎。
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