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汽车与服务器「两开花」的RISC-V,还要解决哪三大问题?

作者:吴优
2023/08/28 21:59

用“日新月异”来形容最近一年来RISC-V在中国的发展最为贴切。

RISC-V初创企业陆续涌现,从硬件到软件逐渐走向成熟,应用落地不再局限于微控制器,勇敢的玩家开始在PC、汽车和服务器试水,且已经取得切实的成绩。

与此同时,中国RISC-V产业在国际上的声量也更加强大。

据RISC-V国际基金会最新数据,截止2023年7月,会员单位数量已经超过3820个,遍布70余国家,而在基金会的22个高级会员单位中,有12个来自中国。

中国RISC-V产业已枝繁叶茂,但新的发展产生新的问题。

在本周一举办的第三届滴水湖中国RISC-V产业论坛上,RISC-V产业的重要贡献者们对中国RISC-V产业发展的三大关键问题——软件生态、专利保护、人才培养“展开讨论,为中国RISC-V产业厘清未来发展趋势。

汽车与服务器「两开花」的RISC-V,还要解决哪三大问题?

RISC-V向上发展,服务器与汽车「两开花」

一年前,大家对RISC-V应用落地的讨论更多停留在微控制器,如今RISC-V的应用落地有了翻天覆地的变化:业内不在保守地固守IoT领域,从汽车到服务器,敢于在高性能领域迈出第一步的先锋行为接二连三地出现。

在汽车领域,芯来科技的NA900 CPU IP 于今年7月顺利通过ISO26262最高汽车功能安全等级ASIL D的认证,成为芯来首个通过车规级认证的RISC-V IP核心;在服务器领域,算能科技推出首款RISC-V服务器处理器——64位多核处理SG2042,得到开发者们的支持又为开发者们提供更好的编译工具支持。

选择基于RISC-V向汽车和服务器领域拓展并非空穴来风,RISC-V的支持者们给出了强有力的支撑理由。

芯来智融半导体CEO彭剑英在此次滴水湖论坛上表示,芯来选择主攻汽车领域主要有三个原因:

第一,  手机作为第一代智能终端发展至今陷入瓶颈;

第二,  新能源汽车的出现给新的电气化架构带来新的变化,意味着出现了新的市场和新的技术需求,而在汽车领域ARM并非绝对领先,软件生态半封闭。同时汽车芯片设计公司更愿意积极拥抱开放的RISC-V;

第三,  芯来的团队在CPU IP领域有着多年积累,有能力在高门槛的汽车领域落地。

Tenstorrent Inc.的首席CPU架构师练维汉也对RISC-V进入汽车领域持积极态度。

“车载系统是智能汽车的竞争核心,未来汽车公司为了实现差异化,电子系统必定趋向采用定制化的指令集,RISC-V是唯一可选择的能够实现定制化的指令集,自动驾驶与RISC-V的结合,是一定会发生的事情”,练维汉解释道。Tenstorrent本身也在布局车载相关的RISC-V芯片。

今年8月,恩智浦、英飞凌、高通、博世、Nordic五家芯片巨头联合成立了一家面向汽车领域的RISC-V公司,RISC-V进军汽车已经势不可挡。

服务器领域,练维汉曾参与过Tenstorrent RISC-V服务器处理器架构设计,他表示之所以看好RISC-V在服务器领域的发展,是因为经过一番市场调研后得出的判断,RISC-V聚焦服务器,市场足够大,也能带来比AMD和英特尔更有优势的经济效益,且软件生态系统并不需要做出太大的改变,因此服务器领域对RISC-V而言是很好的应用场景。

与Tenstorrent相比,算能科技的决策则显得更加大胆,“我们选择了一个没人做的东西,因为我们认为我们能够通过自己的技术做出RISC-V服务器处理器”,算能科技产品总监陆吉年说道。

他同时表示,算力需求爆棚的当下,并没有看到价格昂贵的GPU变得更快,AI新浪潮是 RISC-V的机会。

中国RISC-V产业发展的三大关键问题

新的发展产生新的问题,飞速发展的RISC-V,如何解决软件生态、专利保护和人才培养三大关键问题?

加入RISE组织或建立本土软件生态项目

“RISC-V开放的硬件平台,是为了打造RISC-V开源的软件生态。问题在于有了RISC-V开发板,虽然容易开源,但各写各的软件就容易出现重复投入,”中国RISC-V产业联盟理事长、芯原股份创始人、董事长兼总裁戴伟民博士在此次论坛上说道。

十几年前,Arm与其他Arm SoC公司共同成立了非盈利开源组织Linaro,定期讨论需要成立什么项目,实现什么功能,然后分配到各个项目中执行,项目由Linaro的开发人员和成员公司的开发者组成,根据项目要求完成相应的开发,然后上传到Linaro自己维护的分支或者开源分支中。

Linaro的开发成果基本开源,最后成功为Arm的开源生态做出贡献。

仿照Linaro,近期由13家企业发起了RISE(RISC-V Software Ecosystem)项目,以此推动RISC-V软件生态的发展。

对于中国RISC-V企业而言,是否需要加入RISE完善软件生态?

经过激烈的圆桌讨论,参与圆桌会议的嘉宾得出了比较一致的结论:

由国际巨头牵头的RISE确实能够引领软件生态,但组织者有自己的核心圈,任意一家中国企业倘若只是作为单个成员加入,提出的建议很难被重视采纳,中国RISC-V企业应该先联合成立自己的区域性组织,先小范围讨论,再派出有一定影响力的成员作为代表加入RISE,更有利于中国RISC-V产业的发展,更加高效。

像Linux那样保护专利

RISC-V势头凶猛,当x86和Arm倍感威胁时,专利问题将成为RISC-V企业不得不面临的问题,如果其他CPU IP公司发起有关CPU微架构的专利诉讼, RISC-V产业生态的健康发展将受到阻碍。

2004年,微软将开源操作系统Linux视为严重的竞争威胁,并实施专利政策,利用4500专利打压Linux。

2005年,IBM、Red Hat、NEC、SUSE、PHILIPS、SONY联合成立了开放发明网络OIN(Open Invention Network),作为共享的防御性专利池,用以保护Linux及其相关的开源项目。

直到2018年,微软终于结束与Linux竞争,并加入OIN拥抱开源,并免费许可其全部专利组合给OIN成员,包括6万专利。

今天,RISC-V需要吸取Linux的经验,建立自己的专利联盟。

此次滴水湖论坛上,芯原微电子、芯来智融半导体、平头哥、时擎智能、上海思尔芯、钜泉光电、芯思原与上海恒锐知识产权服务有限公司共同启动成立RISC-V专利联盟,这一联盟由RISC-V产业联盟(CRVIC)发起,并正在号召邀请更多RISC-V企业加入。

汽车与服务器「两开花」的RISC-V,还要解决哪三大问题?

在高校竞赛中普及RISC-V

Arm能够在中国市场上扎根,与高校的紧密合作发挥了重要作用,培养RISC-V人才是否也需要像Arm那样使用开发板教学?

浙江海洋大学实验室主任陈宏铭博士表示,单纯研发RISC-V开发课程不容易激发学生的兴趣,培养RISC-V的人才需要让学生参与到竞赛中,这样学生才愿意花时间研究,真正做到产学联动。

清华大学集成电路学院副教授及博士生导师何虎则表示,在培养RISC-V人才时,没有特别关注某一产品或系统,而是将RISC—V的开源特性作为研究计算机体系结构的好标的。

“最近几年,我们投入了大量的力量在做基于RISC-V GPGPU的设计,完全实现一个在RISC-V指令集基础上的GP-GPU指令级架构。目前我们正在推动成立一个开源的社区,然后能够吸引广大的用户来参加。”何虎说道

在产学研共建下,RISC-V越来越有能力与Arm和x86抗衡,迎接我们的,将是全新的架构时代吗?(雷峰网(公众号:雷峰网)

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