如何走出芯片困局？开源RISC-V架构带来新格局

【天极网企业频道】6月30日，“2023 SiFive RISC-V中国技术论坛”在深圳举行。RISC-V技术发明者预计，RISC-V架构发展迅速，将在两三年内超越其他架构。

RISC-V是一种基于精简指令集原则的开源指令集架构。与RISC-V架构类似的，是X86架构、ARM架构。RISC-V是为了满足现代计算机对高性能、高效能和灵活性的需求而设计。

2023 SiFive RISC-V中国技术论坛

RISC-V架构的优势

RISC-V最大的优点是开放性和灵活性。它是一个开放标准，可以在各种不同的体系结构上运行。它能够满足不同应用程序的需求，允许用户自由地使用、修改源代码，用户可以自定义指令集以处理特定的任务，如加密、多媒体处理和人工智能。

RISC-V还有可扩展性和可移植性。RISC-V的ISA是模块化的，用户可以根据需要添加扩展指令集以处理不同的任务，非常适用于各种嵌入式系统。RISC-V容易在不同的平台上移植，其设计相对简单和透明，而且遵循了统一的规范和接口标准，软硬件之间互操作性好。此外，RISC-V还具有高性能和低功耗的优势。

架构对比

与大多数指令集相比，开源的RISC-V的设计是完全透明的，可以自由地用于任何目的，允许任何人设计、制造和销售RISC-V芯片和软件。近几年来，由于其开放性和透明性，RISC-V已经成为一个广受欢迎的开放标准，被广泛应用于许多嵌入式系统和移动设备中。

市场格局，应用领域

近年来，由于国际形势变化，X86架构、ARM架构芯片存在授权、供应风险。在此情形下，RISC-V架构由于开源开放、设计透明，被国内厂商视作候补替代方案。这使得RISC-V在国内迅速发展，正在崛起为新的处理器一方巨头，未来RISC-V将会和X86、ARM架构长期在市场上共存。

RISC-V的软件生态

据介绍，在2022年采用RISC-V架构的芯片出货量已达100亿颗，其中一半来自中国。目前，国内的知名企业如中科院计算所、赛昉科技、阿里平头哥、芯来科技等都有布局RISC-V，开发不同层面的软硬件解决方案。

目前在芯片领域，主流的电脑、手机处理器仍以X86、ARM架构为主，但在物联网、汽车电子、智能穿戴、家电家居、嵌入式等领域，RISC-V则拥有更多机会。RISC-V拥有的低功耗、可定制、易移植、高性价比、无IP限制等优点，正适合在这些应用领域拓展。

RISC-V架构芯片拥有高性价比

RISC-V未来发展

RISC-V的发明者Krste教授等人共同创办了SiFive公司，致力于RISC-V架构芯片设计。SiFive布局了最全面的RISC-V IP产品，软件生态如Multi-core、Multi-cluster等也在跟进，以输出完整方案。此次SiFive在中国举办3地巡回论坛，向国内RISC-V产业圈展示了在RISC-V领域的能力图谱，吸引了近2500业内人士参会。据介绍，RISC-V国际基金会到目前已经有近4000的RISC-V会员。

SiFive企业营销与业务开发资深副总裁刚至坚介绍了RISC-V的未来发展。在对功率效率有较高要求的领域，比如移动市场，目前RISC-V的功率效率相比ARM有30%~40%的提升。在汽车领域，电动化和自动驾驶已经彻底颠覆汽车业，从硬件到软件彻底焕新，这将催生一个全新的生态。AI领域，特别是生成式AI和大语言模型提升了对可编程性的需求。在另一些特定的关键领域，如航天，NASA已在大型航天和工业项目中采用了RISC-V。这4个领域未来将成为RISC-V破局的关键，也是SiFive率先布局抢占市场的重点。

RISC-V发明者之一Krste Asanovi教授