RISC-V現在發(fā)展得怎么樣了？

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本文來(lái)源：麥穗

Omdia的報告預計，到2030年，RISC-V架構芯片的出貨量將達到170億，市場(chǎng)份額將占到25%，尤其在工業(yè)和汽車(chē)行業(yè)增長(cháng)加快。這一預測也表明RISC-V架構正迅速獲得市場(chǎng)認可，也意味著(zhù)它或將打破長(cháng)期以來(lái)由少數傳統架構主導的市場(chǎng)格局。

開(kāi)源優(yōu)勢：RISC-V是一個(gè)開(kāi)源的指令集架構，這意味著(zhù)任何人都可以自由地使用、修改和分發(fā)它，這為創(chuàng )新和定制化設計提供了極大的靈活性。中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所與北京開(kāi)源芯片研究院合作，于今年4月下旬發(fā)布了第三代“香山”開(kāi)源高性能RISC-V處理器核，其性能水平已進(jìn)入全球第一梯隊，可廣泛應用于服務(wù)器芯片、AI芯片、GPU、DPU等高端芯片領(lǐng)域。

技術(shù)進(jìn)步：RISC-V架構正在不斷優(yōu)化，還與AI技術(shù)深度融合，例如Meta基于RISC-V架構推出AI推理加速器，高通與谷歌合作推出基于RISC-V架構的智能穿戴芯片等。

多元化應用：RISC-V正在加速落地生根，包括蘋(píng)果、英特爾、高通等在內的芯片巨頭紛紛投身RISC-V領(lǐng)域，探索其廣闊前景。RISC-V的應用已經(jīng)擴展到汽車(chē)、通信、機器人、ICT、電力行業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域。

成本效益：RISC-V的開(kāi)源特性可以降低研發(fā)和授權成本，這對于成本敏感的市場(chǎng)尤其有吸引力。

行業(yè)支持：越來(lái)越多的行業(yè)巨頭和初創(chuàng )公司開(kāi)始支持RISC-V，這不僅包括芯片制造商，還包括軟件開(kāi)發(fā)商和系統設計公司。2023年，包括谷歌、英特爾、英偉達、高通、阿里等在內的13家企業(yè)發(fā)起了全球RISC-V軟件生態(tài)計劃——RISE，旨在加速RISC-V的軟件生態(tài)建設和應用商業(yè)化進(jìn)程。

市場(chǎng)需求：隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)、5G、AI等技術(shù)的快速發(fā)展，對高效能、低成本處理器的需求日益增長(cháng)，RISC-V無(wú)疑是更好的選擇。

如果RISC-V能在2030年占據全球市場(chǎng)份額的25%，對于一個(gè)相對年輕的指令集架構而言是一個(gè)巨大的成就，證明了開(kāi)放標準和社區驅動(dòng)的模式在高科技領(lǐng)域的可行性。

這也將伴隨著(zhù)RISC-V生態(tài)系統的快速成熟和發(fā)展。從IP供應商、芯片設計公司、軟件開(kāi)發(fā)者、工具鏈提供商到最終的應用廠(chǎng)商，都需要形成一個(gè)完整且高效的生態(tài)系統以支撐如此大規模的市場(chǎng)采納。

目前有許多企業(yè)在積極布局RISC-V架構：華為在多個(gè)場(chǎng)合表達了對RISC-V架構的興趣，并在探索將其應用于自家產(chǎn)品中；阿里巴巴旗下的平頭哥在RISC-V領(lǐng)域表現活躍，不僅推出了基于RISC-V的高性能處理器，還致力于構建RISC-V生態(tài)，推動(dòng)其在云計算、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的應用；西部數據已提出將存儲裝置的控制半導體轉向RISC-V的計劃，以提高效率和靈活性；索尼半導體解決方案和日立制作所等日本企業(yè)也加入了RISC-V陣營(yíng)，顯示了RISC-V在日本市場(chǎng)的滲透；北京君正、旋極信息、中科藍訊、納思達、芯來(lái)科技、躍昉科技等國產(chǎn)企業(yè)均在RISC-V領(lǐng)域有所布局，涉及CPU研發(fā)、AI芯片設計、存儲解決方案等多個(gè)方面。

在應用層面，工業(yè)領(lǐng)域被預測為RISC-V應用最廣泛的行業(yè)，銷(xiāo)售額占比將達到46%。這說(shuō)明RISC-V在滿(mǎn)足特定行業(yè)需求方面展現出了優(yōu)勢，比如在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)化控制、邊緣計算等方面。同時(shí)，汽車(chē)行業(yè)的接納也意味著(zhù)RISC-V在安全性、可靠性和性能方面能夠達到高標準要求。

消費類(lèi)設備：RISC-V矢量解決方案有助于滿(mǎn)足可穿戴設備、手機、智能家居設備和AR/VR應用的處理器需求。谷歌的Android開(kāi)源項目（AOSP）已開(kāi)始RISC-V的上游支持，加速基于RISC-V的新設備開(kāi)發(fā)。

移動(dòng)設備市場(chǎng)：Google宣布Android將支持RISC-V指令集，為開(kāi)源領(lǐng)域提供關(guān)鍵切入點(diǎn)。

數據中心：RISC-V適用于從微型微控制器到數據中心超高性能計算解決方案，提供設計自由度以?xún)?yōu)化性能和延遲。

機器人：RISC-V支持在MCU中創(chuàng )建本機ROS 2硬件實(shí)現，提供更低延遲和實(shí)時(shí)功能。

AI領(lǐng)域：SiFive Intelligence X280已被Google等采用，展示RISC-V在AI/ML領(lǐng)域的應用潛力。

值得注意的是，AI是加速RISC-V采用的關(guān)鍵因素之一。AI的廣泛應用需要大量定制化、高效能的處理單元，RISC-V的靈活性和可擴展性恰好能滿(mǎn)足這類(lèi)需求，從而推動(dòng)其在AI芯片設計中的應用。

RISC-V的開(kāi)放標準指令集架構自推出以來(lái)已經(jīng)取得了長(cháng)足的進(jìn)步，并在多個(gè)領(lǐng)域展現出其潛力和優(yōu)勢，同時(shí)正向高端嵌入式系統擴展。此外，中國在RISC-V生態(tài)建設中起到了關(guān)鍵作用，全球100億顆RISC-V核出貨量中，國產(chǎn)企業(yè)占據了約50%的份額。

軟件生態(tài)系統的建設：盡管RISC-V在硬件方面取得了進(jìn)展，但軟件生態(tài)系統的建設同樣重要，需要更多的操作系統、工具鏈和應用程序的支持。

市場(chǎng)接受度：RISC-V需要繼續提高其在市場(chǎng)中的知名度和接受度，尤其是在企業(yè)級和消費者級市場(chǎng)。

性能與兼容性：隨著(zhù)市場(chǎng)對性能要求的提高，RISC-V需要持續提升其性能，并確保與其他技術(shù)棧的兼容性。

RISC-V正以其開(kāi)放性、靈活性和不斷壯大的生態(tài)系統，成為處理器芯片技術(shù)與產(chǎn)業(yè)變革的重要推動(dòng)力。越來(lái)越多企業(yè)的不僅促進(jìn)了RISC-V生態(tài)系統的繁榮，也加速了RISC-V技術(shù)的商業(yè)化進(jìn)程，或許半導體行業(yè)正迎來(lái)一次重大的變革期，看誰(shuí)先在機遇與挑戰中挖掘到“礦金”。