《電子技術(shù)應(yīng)用》
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美欲禁止美企參與RISC-V創(chuàng)新,對(duì)于國(guó)產(chǎn)芯片發(fā)展有何影響?

2023-10-10
作者: 吳子鵬
來源: 電子發(fā)燒友網(wǎng)
關(guān)鍵詞: RISC-V 拜登政府

  根據(jù)外媒日前的報(bào)道,包括兩名共和黨眾議院委員會(huì)主席、反華參議員馬可·盧比奧(Marco Rubio)等美議員要求拜登政府采取行動(dòng),限制美國(guó)企業(yè)參與合作研發(fā)在中國(guó)廣泛使用的RISC-V開源技術(shù)。報(bào)道指出,此舉可能會(huì)顛覆全球科技行業(yè)的跨國(guó)合作方式。

  雖然目前這項(xiàng)舉措還只是提議,不過已經(jīng)引起美國(guó)半導(dǎo)體業(yè)者的不滿。總部位于美國(guó)加州的RISC-V頭部企業(yè)SiFive業(yè)務(wù)開發(fā)副總裁Jack Kang對(duì)此批評(píng)道:“美國(guó)政府若對(duì)此設(shè)限,將是一場(chǎng)巨大悲劇?!?/p>

  當(dāng)然,美政客的出發(fā)點(diǎn)是抑制中國(guó)芯片創(chuàng)新發(fā)展,目前中國(guó)芯片公司是RISC-V架構(gòu)發(fā)展的重要力量。并且,中國(guó)已經(jīng)明確要將RISC-V架構(gòu)發(fā)展成為除x86架構(gòu)和ARM架構(gòu)之外的第三種主流架構(gòu)。

  國(guó)產(chǎn)芯片看重RISC-V什么?

  值得注意的是,就在外媒報(bào)道美政客提出這一新提議的當(dāng)天,中國(guó)有關(guān)部門發(fā)文稱,2022年10月7日,美國(guó)政府以出臺(tái)“臨時(shí)規(guī)則”形式更新《出口管理?xiàng)l例》,將31家中國(guó)實(shí)體列入“未經(jīng)核實(shí)清單”,并升級(jí)對(duì)華半導(dǎo)體出口管制。時(shí)隔一年,這場(chǎng)由美國(guó)挑起的“科技戰(zhàn)”已逐漸偏離其預(yù)設(shè)軌道,離其預(yù)想中的“勝利”也漸行漸遠(yuǎn)。

  另外,有外媒在這“特殊的日子”里也在報(bào)道中指出,“美國(guó)的計(jì)劃沒有奏效”。

  顯然,美國(guó)想要在這場(chǎng)“科技戰(zhàn)”中進(jìn)一步加碼,矛頭便指向了國(guó)內(nèi)芯片發(fā)展最火熱的RISC-V。

  目前,芯片產(chǎn)業(yè)最主流的兩大架構(gòu)是x86架構(gòu)和ARM架構(gòu),其中x86架構(gòu)掌握在美國(guó)手里,ARM架構(gòu)雖然說是英國(guó)的,但是也是受美國(guó)的控制。因此,對(duì)于中國(guó)打造自主可控芯片而言,RISC-V架構(gòu)無疑是最適合的。美政客之所以提出這種提議,是因?yàn)樗麄冋J(rèn)為,“中國(guó)正在濫用RISC-V來規(guī)避美國(guó)在設(shè)計(jì)芯片所需知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面的主導(dǎo)地位”。因此,他們提議,如果要讓中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)止步不前,斷供RISC-V是非常有必要的。

  雖然RISC-V架構(gòu)誕生在美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校,從誕生之初這一架構(gòu)就是開源開放的,這種特性允許所有人自由地使用、設(shè)計(jì)、制造和銷售RISC-V芯片和軟件。就像美國(guó)無法斷供Linux軟件一樣,對(duì)于RISC-V架構(gòu)其最多就是不參與創(chuàng)新,讓這一架構(gòu)的發(fā)展慢一些。

  當(dāng)然,作為全球性的開放架構(gòu),不僅是中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)從RISC-V架構(gòu)中受益,美國(guó)芯片公司同樣是這一架構(gòu)的積極參與者。就拿發(fā)出嚴(yán)厲評(píng)論言論的SiFive來說,便是一家全球知名的美國(guó)RISC-V內(nèi)核供應(yīng)商,其在RISC-V內(nèi)核性能和豐富度方面都處于領(lǐng)先位置,且和國(guó)際知名芯片大廠都有合作。

  這也引出另一個(gè)點(diǎn),美國(guó)的芯片大廠其實(shí)也在積極對(duì)RISC-V架構(gòu)進(jìn)行投入。比如英特爾,雖然該公司終止了RISC-V探路者計(jì)劃,不過該公司依然在堅(jiān)持做RISC-V開發(fā)平臺(tái)“Horse Creek”,還將RISC-V納入代工業(yè)務(wù)中;再比如高通,不僅是SiFive的投資者,另外還聯(lián)合多家公司成立了RISC-V汽車芯片聯(lián)盟。

  不難看出,不光是中國(guó)芯片企業(yè)看重RISC-V,實(shí)際上歐美芯片大廠同樣不愿也不敢錯(cuò)過這一架構(gòu)的發(fā)展機(jī)遇。原因在于,RISC-V架構(gòu)不僅因?yàn)殚_源開放的特性降低了開發(fā)者的準(zhǔn)入門檻和成本,其還具有指令集精簡(jiǎn)、可擴(kuò)展和高度兼容的特性。這些特性疊加在一起就會(huì)讓RISC-V能夠塑造出一個(gè)開放、共享、多元的生態(tài)系統(tǒng),這些特性和愿景讓開發(fā)者趨之若鶩。

  綜上所述,目前RISC-V架構(gòu)已經(jīng)成長(zhǎng)為一種全球性創(chuàng)新的架構(gòu),美國(guó)芯片公司是重要一份子,并不是全部。由于RISC-V架構(gòu)開源開放的特性,美國(guó)如若真的實(shí)施了這項(xiàng)策略,那么最后受傷的很可能是美國(guó)自己的芯片產(chǎn)業(yè),對(duì)于積極推動(dòng)RISC-V創(chuàng)新的中國(guó)而言,這種策略的影響反而沒有那么大,美政客此舉可謂是“病急亂投醫(yī)”。

  國(guó)內(nèi)RISC-V發(fā)展已經(jīng)步入正軌

  從設(shè)備、材料、EDA工具、制造到芯片,美國(guó)對(duì)于中國(guó)芯片發(fā)展的封鎖在過往的芯片體系下是全方位的,意圖將中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)扼殺在萌芽期,不過很顯然這些措施恰恰加速了中國(guó)芯片的發(fā)展,如今中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入到了快速成長(zhǎng)期,很多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了零的突破,重點(diǎn)領(lǐng)域也都有了一定的市場(chǎng)份額。正如外媒和芯片大廠CEO多次提到的,美國(guó)此前的舉措有點(diǎn)適得其反了。

  如今美國(guó)部分政客將目光聚焦在了RISC-V架構(gòu)身上,其目的實(shí)際上和美國(guó)禁止拿到補(bǔ)貼的芯片大廠投資中國(guó)市場(chǎng)道理是一樣的,都不希望為中國(guó)芯片發(fā)展作嫁衣。很顯然,這些政客并沒有認(rèn)清當(dāng)前RISC-V架構(gòu)發(fā)展的真實(shí)情況。

  從核心出貨來看,截至2022年,市場(chǎng)大概有100億顆RISC-V內(nèi)核,其中超過50億顆由中國(guó)企業(yè)貢獻(xiàn);預(yù)計(jì)到2025年,市場(chǎng)上會(huì)有超過800億顆RISC-V內(nèi)核,其中中國(guó)企業(yè)的貢獻(xiàn)會(huì)超過四分之三,超過600億顆。在核心會(huì)員方面,目前RISC-V國(guó)際基金會(huì)80%的高級(jí)會(huì)員來自中國(guó),并有9名理事成員來自中國(guó)。這些數(shù)據(jù)表明,當(dāng)前中國(guó)芯片公司才是RISC-V架構(gòu)發(fā)展的主要推動(dòng)力,中國(guó)市場(chǎng)是RISC-V架構(gòu)發(fā)展最肥沃的土地。

  目前,RISC-V架構(gòu)的生態(tài)豐富度肯定還無法和x86架構(gòu)、ARM架構(gòu)相比,尤其是ARM架構(gòu),很多應(yīng)用方向和RISC-V架構(gòu)重合,并且目前ARM架構(gòu)核心豐富度明顯優(yōu)于RISC-V。但后發(fā)的RISC-V在用更快的發(fā)展速度填補(bǔ)這些差距,RISC-V架構(gòu)用4年的時(shí)間走完了ARM架構(gòu)前期10年所走的道路,且這個(gè)速度還在加快。

  從發(fā)展節(jié)奏來看,RISC-V架構(gòu)會(huì)率先將所有ARM架構(gòu)的路重新走一遍,這是業(yè)界較為認(rèn)可的路徑。當(dāng)這一步完成之后,實(shí)際上RISC-V架構(gòu)的性能已經(jīng)能夠和x86架構(gòu)、ARM架構(gòu)抗衡。RISC-V架構(gòu)的主要發(fā)明人之一KrsteAsanovic表示,RISC-V沒有性能天花板和應(yīng)用限制,未來有望超越ARM、x86架構(gòu)。

  除了RISC-V架構(gòu)對(duì)ARM架構(gòu)的替代之外,美國(guó)政客更怕的是,中國(guó)將所有芯片都用RISC-V架構(gòu)重新做一遍,這也是有可能的。目前,RISC-V芯片的主頻已經(jīng)超過了2GHz,市面上已經(jīng)有了基于RISC-V的平板,以及基于RISC-V架構(gòu)的服務(wù)器芯片和汽車芯片。更重要的是,主流的操作系統(tǒng)Linux和安卓都已經(jīng)宣布支持RISC-V架構(gòu),發(fā)行版Linux操作系統(tǒng)對(duì)于RISC-V架構(gòu)的支持力度是非常大的。

  在此基礎(chǔ)上,中國(guó)確實(shí)有希望借助RISC-V架構(gòu)塑造一個(gè)全新的芯片體系。

  當(dāng)然,有些人可能因?yàn)镽ISC-V架構(gòu)是開源開放的,從而對(duì)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)表示擔(dān)憂。實(shí)際上,國(guó)內(nèi)業(yè)者也早已想到了這一點(diǎn)。第三屆滴水湖中國(guó)RISC-V產(chǎn)業(yè)論壇,由芯原股份、芯來融智等9家企業(yè)參與的全球首個(gè)RISC-V專利聯(lián)盟正式成立,致力于打造RISC-V專利互不訴訟的生態(tài)系統(tǒng),共同推動(dòng)RISC-V技術(shù)的不斷創(chuàng)新和快速發(fā)展。

  結(jié)語

  如果沒有美國(guó)的制裁和打壓,很難說中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)是否會(huì)如此不顧一切地投入到RISC-V架構(gòu)的生態(tài)建設(shè)中,很顯然在發(fā)展初期,生態(tài)脆弱的RISC-V架構(gòu)和ARM架構(gòu)來比沒有任何優(yōu)勢(shì)。

  但是美國(guó)制裁措施頒布之后,國(guó)內(nèi)的法規(guī)和政策也隨之發(fā)生了變化,自主可控一詞讓中國(guó)芯片公司自然而然地選擇RISC-V架構(gòu)。中國(guó)芯片業(yè)者給RISC-V架構(gòu)發(fā)展帶來了巨量的生力軍,這種增長(zhǎng)近乎野蠻成長(zhǎng),但是又有條有理。


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