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V架构下 “中国芯”的故事会从它开始吗?

来源:济南新闻网 发布时间:2019-10-25 浏览次数:

  见习记者 钱奕昀

  “你是否想过,人人都能设计自己的CPU?”这似乎是个疯狂的问题,但在RISC-V开源架构下,或许它不只是梦想。

  近日,旗下芯片公司平头哥发布了首款芯片玄铁910,这是一款高性能RISC-V架构处理器,可用于5G、AI、网络通信、自动驾驶等领域。此外,阿里还推出了“普惠芯片”计划。

  8月8日,高价收购的著名企业开源软件和解决方案提供商正式加入RISC-V基金会。去年年底,RISC-V基金会与Linux基金会宣布合作。开源硬件与开源软件巨头的合作, 预示着开源硬件的时代来临。

  “在RISC-V开源架构下,没有了知识产权的制约,谁都可以做芯片,中国企业有机会依托RISC-V获得更多创新。” 对于RISC-V的未来,

鲁立阁新闻头条

中国泅水奥运冠军孙杨的律师团队19日发表注明说,孙杨申请国内体育仲裁法庭(CAS)停留听证会的时分,向平易近众枯竭。

,中国开放指令生态系统(RISC-V)联盟理事长、中国工程院院士倪光南如是认为。

  让芯片门槛大大降低

  RISC-V是第五代精简指令集(RISC)的简称。目前CPU最主流的指令集架构有两个,一个是基于复杂指令集CISC的X86架构,广泛用于Intel、处理器;另一个是基于精简指令集RISC的ARM架构,广泛用于移动通信设备。

  2010年,加州大学伯克利分校的研究团队准备启动一个新项目,

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,但碍于X86的知识产权问题、AMD的高昂授权费,研究团队决定临时组建一个小组,设计新的指令集架构。于是,RISC-V架构诞生了。

  RISC-V有三个特点:精简(模块化,可扩充)、开源、免费。RISC-V将基准指令和扩展指令分开,基准指令只有几十条,用户可以通过扩展指令,选择不同的模块组合,以满足不同的场景需要。此外,RISC-V无需付费授权,允许使用者修改和重新发布开源代码,也允许基于开源代码开发商业软件发布和销售。

  对芯片研发企业来说,ARM卖的是产品,而RISC-V卖的是服务。ARM架构下,芯片研发企业没有IP的自主知识产权,而在RISC-V架构下,芯片研发企业拥有自主知识产权。过去,芯片企业通常是直接向ARM公司购买标准IP的使用授权,现在,企业可以基于RISC-V指令集自主研发,也可以向以SiFive为代表的RISC-V商业公司购买定制化服务。

  “RISC-V架构指令集是开放的,就像给你一扇扇门窗,你可以拿去造一栋房子。” 国家超级计算深圳中心(深圳云计算中心)主任冯圣中如此形容。

  “以前X86的知识产权被Intel和AMD所垄断,而ARM的授权费又十分昂贵。”在打造“中国芯”的道路上,倪光南是坚定的布道者,而RISC-V最大的改变,

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,是指令集开源带来的市场规则改变、芯片门槛的降低。

  “RISC-V让中国的科创公司介入平台和技术有了产业根基,未来,

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,定制化芯片将成为主流,产品级创新将层出不穷。”上海聪链信息科技有限公司创始人兼CEO丁强说。

  新兴领域成应用主流

  RISC-V的发展时间不长,但可以用“百舸争流”来形容。

  据统计,中国有300家以上单位正在关注RISC-V或以RISC-V指令集进行开发,已有10余家单位加入了RISC-V基金会。

  仔细看RISC-V的应用领域,会发现,AI、IoT等新兴领域是主流。

  2018年9月,推出第一款芯片“黄山1号”。这是全球第一款RISC-V开源指令穿戴处理器。“黄山1号”的诞生,意味着RISC-V应用场景拓展向前迈进了一大步。2019年6月“黄山1号”已流片量产。

  2019年7月18日,中科物栖对外展示了其两颗RISC-V的AIoT芯片、Jeejio超微计算机、物端AI全栈解决方案等核心产品。JX1适用于实时嵌入式设备,JX2适用在物体分类、物体检测、语音识别、自然语言处理以及内容生成等AI任务。

  为什么芯片企业纷纷选择AI、IoT领域作为RISC-V的应用场景?

  晶心科技总经理林志明认为,RISC-V拥有简洁、模块化的特性,特别适合多样少量化的物联网应用,使得开发者在设计SoC(系统级芯片)时能直接由带有简洁指令集的RISC-V CPU着手,符合物联网产品恰好到位并兼顾节省成本的要求。此外,RISC-V允许开发者添加和修改指令,能针对应用领域做优化,特别适合用于AI运算。

  丁强则认为,信息采集后的处理方式有两种,服务器计算和边缘计算。以人脸识别为例,前者需要将影像集中到服务器识别,后者则直接在终端设备识别。在监控、手环等物联网领域,边缘计算能大大节省服务器资源。由于这些场景往往是特定的,对技术生态的依赖比较弱,因此特别适合新兴的RISC-V。

  定制化芯片是方向

  似乎,与传统理念不同,互联网公司也纷纷加入芯片市场的蓝海中。

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