比起ARM和x86，RISC-V更需要中國。

　　從2018年7月，上海市經(jīng)信委正式發(fā)布國內(nèi)第一個和RISC-V相關(guān)的扶持政策開始，RISC-V這一開源指令集就已經(jīng)受到中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的廣泛關(guān)注。同年9月，以紫光展銳、華大、君正、復(fù)旦、交大、電子科大、中國科大、華芯投資上海分公司等代表的60多家企業(yè)及機(jī)構(gòu)也正式宣布加入中國RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，并在10月17日，召開了中國RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟正式成立大會。而據(jù)日前RISC-V中國峰會給出的數(shù)據(jù)，截止到2021年6月21日，中國RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟共有了130家會員單位。

       4年130家會員單位，對于中國RISC-V產(chǎn)業(yè)來說算是不小的成就。但從速度上來看還是稍顯遲滯，相對來講，中國對RISC-V的反應(yīng)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)慢于印度、俄羅斯甚至歐洲，這與國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)長年積累下來的產(chǎn)業(yè)“包袱”有莫大的關(guān)系。

      不過，時至今日，中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)界也已經(jīng)出現(xiàn)了多款RISC-V相關(guān)的解決方案，如平頭哥玄鐵系列核、平頭哥無劍平臺、全志D1開發(fā)板、芯萊系列處理器核、優(yōu)矽渭河系列核、兆易創(chuàng)新MCU、華米可穿戴設(shè)備AI芯片、RIOS開發(fā)板PicoRIO、上海交大蓬萊安全架構(gòu)、卡姆派樂IDE等。

       況且，如今的RISC-V生態(tài)還在不斷完善，越來越多的全球半導(dǎo)體大廠也都開始押寶RISC-V，試圖借助其開源和可擴(kuò)展、定制化特性實(shí)現(xiàn)更大的產(chǎn)品差異化。這也使得RISC-V的市場前景備受看好，據(jù)Semico預(yù)測，2025年全球RISC-V出貨量將超過600億顆；且據(jù)Ark Invest預(yù)測在2030年，RISC-V在數(shù)據(jù)中心市場也將有一席之地。這似乎已經(jīng)意味著，RISC-V的“出圈兒”穩(wěn)了？

　　“自研”芯片時代來臨 架構(gòu)創(chuàng)新成“重頭戲”

　　從各路芯片巨頭的動向來看，如今依靠工藝技術(shù)來推動芯片發(fā)展的時代已經(jīng)終結(jié)，芯片架構(gòu)創(chuàng)新時代來臨。如今的芯片市場，越來越呈現(xiàn)出多元化的趨勢，無論是5G、AIoT衍生下的眾多應(yīng)用場景當(dāng)中，每一個應(yīng)用場景都能夠養(yǎng)活一款或多款芯片。以蘋果為例，蘋果在自研芯片之后，其毛利是競爭對手的兩到三倍，凈利也達(dá)到了更高的水平。除此之外，谷歌也是通過自研芯片獲得了解放，比如谷歌自己研發(fā)了GPU來做芯片，同時也從英偉達(dá)方采購芯片，但這兩種路徑對比下來，谷歌自研所耗費(fèi)的成本只有購買所花成本的40%，所以自研芯片可以給公司帶來巨大利益。這也是為何現(xiàn)在如此多的車廠，以及為數(shù)眾多的數(shù)據(jù)中心技術(shù)服務(wù)公司紛紛轉(zhuǎn)型自研芯片的關(guān)鍵原因。

　　賽昉科技CEO徐滔告訴記者：“如今已經(jīng)到了架構(gòu)決定芯片成敗的時代，而選擇RISC-V就是選擇創(chuàng)新的自由，包括商業(yè)上的開源自由，開源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止是零成本，低成本，開源意味著技術(shù)的草根化，意味著社區(qū)的繁榮，同時還意味著各家公司在共同的基礎(chǔ)上做自己的競爭力和自己的差異化；同時也包括技術(shù)上的自由，RISC-V并沒有采取ARM和x86的開發(fā)模式，指令集是模塊化的，后來者可以按照自己的需求對指令集進(jìn)行排列組合，在自己的行業(yè)當(dāng)中進(jìn)行最佳的設(shè)計(jì)，這也是RISC-V真正的魅力所在?！?/p>

賽昉科技CEO徐滔

因此，隨著市場的快速發(fā)展，RISC-V處理器將成為未來SoC IP庫的標(biāo)配，特別是在中低端的應(yīng)用場景，徐滔告訴記者：“可以想象在如IoT、MCU、連接、安全、嵌入式處理器以及AP等多種應(yīng)用場景將出現(xiàn)很多的RISC-V處理器；同時，RISC-V也將使得DSA特定領(lǐng)域架構(gòu)迎來春天，越來越多的商業(yè)公司可以做自己的定制指令集，可以做自己的排列組合，選取基礎(chǔ)指令集和擴(kuò)展指令集，加上定制化的指令集，RISC-V賦能了整個業(yè)界來進(jìn)行多種DSA的設(shè)計(jì)，DSA設(shè)計(jì)將迎來繁榮時代；除此之外，RISC-V的應(yīng)用場景很多，開發(fā)快捷、成本低、編程快速且迭代快，RISC-V能夠促進(jìn)軟件和硬件相互優(yōu)化，深度綁定，給系統(tǒng)和芯片的結(jié)合帶來新紀(jì)元。就好比目前市面上最成功的芯片——蘋果的M1，即便這款芯片本身看上去不怎么樣，但它在市場上運(yùn)營的非常好，是典型的軟件和硬件相互綁定，深度優(yōu)化，為應(yīng)用做定制的案例。”

       順著這一波潮流，RISC-V也將有望成為數(shù)據(jù)中心市場的一大主導(dǎo)陣營。據(jù)Ark Invest的預(yù)測，到2030年，ARM/RISC-V為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器將由2020年的0%增加至2030年的71%的市場份額，ARM/RISC-V將成為低成本計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)。

      2030年，ARM/RISC-V可能成為新的處理器標(biāo)準(zhǔn)，收入可擴(kuò)大100倍。在云行業(yè)中取代x86，2030年ARM/RISC-V年增速為45%，達(dá)到190億美元的CPU收入和1000億美元的服務(wù)器收入。ARM/RISC-V有非常大的增長空間，x86如今在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的份額是92%，到2030年由于ARM和RISC-V的影響將會降到30%以下，ARM/RISC-V的處理器將成為低成本計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)，到2030年服務(wù)器市場將達(dá)到1500億到1600億美金的規(guī)模，如果ARM加上RISC-V有70%的占比，市場前景非?？捎^。徐滔認(rèn)為：“從服務(wù)器/數(shù)據(jù)中心的角度來看，ARM雖然比RISC-V要早幾年，但實(shí)際上還在同一個起跑線上，從這個角度來講，RISC-V大有可為。”

　　英特爾向SiFive，英偉達(dá)向Arm 如何影響中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)？

　　縱然RISC-V優(yōu)勢眾多，但不可否認(rèn)的是，如今的x86和ARM既不自主也不可控，但是生態(tài)卻很繁榮，當(dāng)前的RISC-V顯然難以匹敵。但這兩大陣營，如今也開始出現(xiàn)互相對抗的局面，盡管英特爾的營收是英偉達(dá)的7倍，但市值卻只是英偉達(dá)的一半。因此，力不從心的英特爾為了尋求新的突破，妄圖利用RISC-V來對抗可能收購Arm的英偉達(dá)，打算將RISC-V領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊Si-Five納入麾下。

復(fù)旦微電子集團(tuán)總工程師沈磊

　　針對英特爾收購SiFive這一事件，復(fù)旦微電子集團(tuán)總工程師沈磊認(rèn)為：“英特爾也是看到了技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢。如今，做云端計(jì)算的公司，有了CPU技術(shù)的加持之后，更容易由云側(cè)向邊、端側(cè)延伸。如果英特爾拿下SiFive之后，就能夠形成一個完整的AIoT的產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)圈，對它整個生態(tài)的發(fā)展是非常有利的。同時，也可以看到，如今的芯片開發(fā)都在逐步向系統(tǒng)級邁進(jìn)，發(fā)展到今天這個時代，技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈的邊界已經(jīng)不是那么清晰了，更講求的是融合，只有融合合作才能做大做強(qiáng)?！?/p>

　　相比英特爾收購SiFive，英偉達(dá)能否成功并購ARM可能更有看頭，畢竟這筆并購將對中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)乃至全球都產(chǎn)生巨大的影響。沈磊表示：“英偉達(dá)成功收購ARM的話，ARM的中立地位就會受到影響，嵌入式內(nèi)核如今基本都是ARM的核，但一旦被收購，它的中立性就會受到質(zhì)疑，這個時候行業(yè)關(guān)注RISC-V的就會越來越多。畢竟ARM多年來對業(yè)界是有很大幫助的，因?yàn)橛辛薃RM，才使得嵌入式的系統(tǒng)能夠得到快速發(fā)展，特別在低功耗方面能夠得到很大支持，x86以前最大的詬病就是功耗高，難以降低，所以說x86做嵌入式是有問題的。因?yàn)橛辛薃RM以后，X86也在不斷的在功耗方面進(jìn)行優(yōu)化提升。今天有了RISC-V，也有了眾多RISC-V做IP的公司，能夠在性能上，在商業(yè)模式上給業(yè)界帶來更多靈活的選擇，有競爭才會有進(jìn)步。但總體來說，英偉達(dá)收購ARM對于RISC-V還是有較大的推進(jìn)作用的，使得我們能夠更加關(guān)注一個具有中立性質(zhì)的指令集為大眾所用。而且，這樣一來，我們也有了多一個備份，一旦ARM被收購了，我們可以選擇RISC-V這個中立的架構(gòu)，至少對于選擇方案是有很大幫助的?！?/p>

芯萊科技執(zhí)行總裁彭劍英

　　芯萊科技執(zhí)行總裁彭劍英也從競爭的角度分析到：“英特爾是希望從上往下，ARM也是希望能夠從下往上，大家慢慢的在互相滲透。因此對于英偉達(dá)來講，收購ARM是希望能夠在更多的產(chǎn)品端和ARM架構(gòu)上做更深入的綁定和合作，讓自己成為一家更偉大的公司。其實(shí)國內(nèi)現(xiàn)在有很多公司，他們的目標(biāo)就是英偉達(dá)，如果英偉達(dá)成功將ARM納入麾下，國內(nèi)很多GPU或DPU領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)公司想要達(dá)到英偉達(dá)高度的目標(biāo)會變得非常非常困難。至少目前來講，RISC-V在市場上還占據(jù)很小的比例，大家用的大多都是ARM，但這個收購會觸動業(yè)界的神經(jīng)，從商業(yè)收購上來講，400億美金的價格對ARM來說是不可拒絕的offer。對國內(nèi)公司來講，如果失去ARM這樣一個中立的選擇，我們可能會更多的選擇RISC-V，來推進(jìn)這個架構(gòu)成為主流。”

　　軟硬件深度綁定環(huán)境下 RISC-V中國化該怎么走？

　　軟硬件深度綁定帶來的市場效應(yīng)可謂尤其巨大，英特爾x86借助與微軟Windows的深度綁定，迎來了繁榮的PC時代，這也讓英特爾憑借電腦芯片賺的盆滿缽滿，一躍成為全球PC芯片巨鱷。與英特爾的發(fā)展路徑類似，ARM和安卓的深度綁定，同樣也讓Arm成為移動互聯(lián)時代的翹楚，將ARM生態(tài)一舉帶向繁榮，從而在智能移動互聯(lián)時代制霸一方。

　　那么，RISC-V是否也會遵循同樣的路線？紅帽軟件高級軟件工程師傅煒認(rèn)為：“RISC-V是一個開源的架構(gòu)，不會說是局限于某個操作系統(tǒng)，選擇某個操作系統(tǒng)其實(shí)是根據(jù)場景來確定的。比如說在國內(nèi)賣平板電腦，電視或者筆記本之類的，那么鴻蒙確實(shí)是個比較好的選擇，因?yàn)轼櫭勺园l(fā)布以來很多方面都做的很好，交互式做的確實(shí)不錯。對于RISC-V來講，如果僅限于某個操作系統(tǒng)的話，就失去了中立和開源的優(yōu)勢了，在國內(nèi)IoT方面的話，RT-Thread其實(shí)做的也是比較好的，這個系統(tǒng)在IoT也是非常合適的，如果想做更小的一些IoT終端設(shè)備的話，其實(shí)FreeRTOS也是一個很好的選擇。所以，還是看具體的場景?！备鶕?jù)不同的場景和應(yīng)用，來契合不同的系統(tǒng)，是RISC-V在新的AIoT時代的靈活打法。

　　而中國作為全球AIoT最大市場，也將為RISC-V的發(fā)展提供繁榮穩(wěn)定的基礎(chǔ)。但RISC-V的生態(tài)想要在中國開枝散葉，也少不了一眾企業(yè)的抱團(tuán)支持，開源芯片基地CEO/研究院院長郭晶告訴記者：“基于RISC-V本身的架構(gòu)優(yōu)勢，對于芯片的定制門檻會非常低，所以這些Linux的分支系統(tǒng)的支持力度都會非常高。但同時，也提出了一個更大的挑戰(zhàn)，因?yàn)楝F(xiàn)在也面臨著更多的Linux分支操作系統(tǒng)，因?yàn)樾酒ㄖ崎T檻相對更低，所以指令集和擴(kuò)展指令集會變得越來越碎片化，所以碎片化將是整個RISC-V整個生態(tài)當(dāng)中更嚴(yán)重的需要面對的現(xiàn)實(shí)困難。為此，我們既需要把開源生態(tài)的碎片化問題承擔(dān)起來，希望能集合更多的多元化的芯片公司和操作系統(tǒng)公司以及工具鏈的公司一起來去面對一些共同的問題，在RISC-V的碎片化上建立一個協(xié)同化的機(jī)制?！比绱耍拍芊€(wěn)步推進(jìn)RISC-V的中國化。

　　小結(jié)：

　　隨著芯片自研漸成大勢，開源、可定制且靈活性強(qiáng)的RISC-V必將成為未來大量半導(dǎo)體芯片公司的主流選擇，這也將為當(dāng)前勢單力薄的RISC-V貢獻(xiàn)龐大的群眾基礎(chǔ)，成為能與x86和ARM分庭抗禮的指令集陣營。即便英偉達(dá)如今大有信心收購Arm，將這一陣營納入麾下，但Arm一旦失去中立地位反而也將促進(jìn)RISC-V成為絕大多數(shù)中國半導(dǎo)體企業(yè)的首選，對于RISC-V的中國化來說算是大有裨益。不過，RISC-V的中國化，未來依舊面臨如碎片化這類短時間內(nèi)難以解決的問題，需要國內(nèi)多元化的芯片公司、系統(tǒng)公司甚至工具鏈公司協(xié)同配合，逐個擊破，才能逐漸成就一個完整的RISC-V國產(chǎn)化盛世。