作者 | 伍杏玲
出品 | CSDN（ID：CSDNnews）
在IT界，CPU芯片和操作系統是網信領域最基礎的核心技術。但在芯片領域，技術和資本的門檻較高，應用范圍最廣的指令集架構需獲得專利授權才能使用，如x86、Arm等。而投入研發(fā)的資金，以14nm工藝為例，需上億元的研發(fā)費用。
如何降低芯片的研究門檻？被人稱為“半導體行業(yè)的Linux”的開源指令集RISC-V或許是其中重要的助力。
1月13日，中國開放指令生態(tài)（RISC-V）聯盟2019年會暨武漢產學研創(chuàng)新論壇在武漢順利召開。武漢RISC-V產學研基地、RISC-V聯盟武漢分中心、湖北省RISC-V產學研基地在本次大會上揭牌成立。
會上，中國工程院院士、中國開放指令生態(tài)（RISC-V）聯盟理事長倪光南表示“未來RISC-V很可能發(fā)展成為世界主流CPU之一，從而在CPU領域形成Intel、Arm、RISC-V三分天下的格局。”
為何倪光南院士如此說？RISC-V有什么特點？
RISC-V架構簡潔，支持模塊化
RISC-V是RISC（Reduced Instruction Set Computing，精簡指令集）的第五代版本。由圖靈獎獲得者、RISC的發(fā)明者David Patterson教授在 2010 年，帶領加州大學伯克利分校的團隊花了3個月時間完成了RISC-V指令集的初始設計開發(fā)。
據倪光南院士介紹，RISC-V是基于廣泛使用且標準十分寬松的BSD許可證，開發(fā)者可自由免費地使用RISC-V來設計CPU、開發(fā)并添加自有指令集進行拓展，自主選擇是否公開發(fā)行、或商業(yè)銷售、或更換其他許可協議、或完全閉源使用。
如此一來，RISC-V的優(yōu)點十分顯著：
1、降低芯片設計的資本門檻。
傳統芯片設計人力和資金的投入成本較大，可能需投入上百人的團隊和上億元的經費來開發(fā)，中小型企業(yè)望而卻步。而開源芯片設計降低芯片設計的門檻，只需幾萬元、3-5人的小團隊在3-4個月內就能研制出適合自己企業(yè)的芯片，有利于中小型創(chuàng)業(yè)所需，促進芯片產業(yè)的發(fā)展。
2、架構簡潔，支持模塊化。
RISC-V目前成型的技術代碼集小、架構簡單，基礎指令集只有40多條，加上其他的模塊化擴展指令總共幾十條指令。RISC-V支持模塊化，性能優(yōu)越，能夠滿足從微控制器到超級計算機等各類處理器需求。并支持FPGA、ASIC和未來器件等實現方式。
正因為RISC-V有了以上優(yōu)勢，市場應用寬廣：據分析機構Semico Research 發(fā)布的《RISC-V市場分析：新興市場》報告數據，預計到2025年，市場將總共消費624億個RISC-V CPU內核，其中預計工業(yè)領域將是最大的細分市場，擁有167億個內核。
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萬物互聯時代，RISC-V迎來機遇
隨著萬物互聯時代的到來，國內外眾多整機和系統廠商紛紛布局芯片領域。在本次會上，工信部賽迪研究院集成電路研究所高級分析師種丹丹介紹道，蘋果公司自研A系列處理器應用在iPhone手機，同時計劃在2020年，在Mac中使用自研芯片；谷歌自研人工智能 ASIC芯片TPU，應用于AlphaGo系統；亞馬遜擁有449名員工組成的芯片團隊，自研芯片應用于亞馬遜新一代Echo智能音箱產品；Facebook招募半導體研發(fā)團隊，自研芯片應用其硬件產品、數據中心的服務器等。
在國內，華為依托旗下海思，研發(fā)多款麒麟系列手機SoC芯片，發(fā)布鯤鵬芯片和泰山服務器；阿里巴巴成立平頭哥半導體，發(fā)布基于RISC-V的玄鐵系列處理器；百度發(fā)布自主研發(fā)的首款云端全功能AI芯片“昆侖”。
回顧歷史，我們發(fā)現在PC時代，x86架構催生Intel等企業(yè)；在移動互聯網時代，Arm架構催生高通、聯發(fā)科、Arm等企業(yè)；而如今步入 IoT 時代，普遍認為物聯網與邊緣計算領域可能是RISC-V發(fā)展最大的機遇。
據種丹丹的介紹，智能硬件產品對CPU應用生態(tài)、性能的依賴低于PC、手機等產品，x86、Arm架構CPU的傳統優(yōu)勢無法完全發(fā)揮；另外，智能硬件產品對CPU的功耗、體積及成本高度敏感，部分RISC-V架構嵌入式CPU具備比同類Arm、x86架構CPU更低的功耗、更小的面積以及更低的價格。
談及RISC-V在物聯網時代的機遇，之前CSDN專訪Patterson高徒、RISC-V創(chuàng)始團隊關鍵學生之一、RIOS 圖靈獎實驗室副主任——譚章熹，他也談到相同的觀點：“在新興市場里，大家也在做全新的選擇，RISC-V擁有靈活性、模塊化、開放、安全的優(yōu)點，會成為很多人的首選。比如在物聯網領域中，由于物聯網設備碎片化，需求非常多樣，需要非常靈活的架構去適應它，RISC-V可以根據用戶不同的需求，還可增加自己的擴展指令集，來增加擴展模塊?！?/p>
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生態(tài)發(fā)展建議
一方面是新興市場多樣化的需求，但一方面我們面臨的集成電路人才缺口較大：據《中國集成電路產業(yè)人才白皮書（2018-2019年版）》數據顯示，截止到2018年底，我國集成電路產業(yè)從業(yè)人員規(guī)模約為46.1萬人，預計到2021年前后，全行業(yè)人才需求規(guī)模為72.2萬人，這中間存在26.1萬人的缺口。
且在2018年，集成電路行業(yè)的主動離職率為14.3%，集成電路行業(yè)平均月薪為11130元。
如何更好地培養(yǎng)和留住相關的人才？
對此，種丹丹提出幾點建議：
1、加速處理器人才引進和培育工作：
（1）從攬才上，建立針對引進新興指令集開發(fā)人才及其團隊的長效激勵機制；
（2）從留才上，探索多維度的人才政策，如落戶等措施；
（3）從育才上，校企合作培養(yǎng)，鼓勵芯片教學研究中理論與實踐的結合。并且發(fā)揮集成電路產教融合發(fā)展和中國開放指令生態(tài)（RISC-V）聯盟等的積極作用。
2、RISC-V 產業(yè)生態(tài)的建設：
（1）加強開源芯片研發(fā)支持，通過專項研發(fā)項目等支持RISC-V芯片IP核開發(fā)，提供國產芯片性能水平。
（2）企業(yè)積極參與RISC-V開源社區(qū)相關工作。
（3）鼓勵產業(yè)鏈上下游龍頭企業(yè)圍繞RISC-V等新興指令集架構形成虛擬的IDM（Integrated Device Manufacturer，整合元件制造商）聯盟。
（4）RISC-V相關的產業(yè)聯盟促進相關企業(yè)與高校等的合作，例如推動團體標準和技術規(guī)范體系的建設，逐步構建產業(yè)生態(tài)。
如今在武漢成立國內首個RISC-V產學研基地，而武漢作為全球大學生數量最多的城市，相信會為RISC-V生態(tài)添加更多年輕的創(chuàng)新力量。未來可期。
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到了這里，關于國內 RISC-V 產學研基地成立，Intel、Arm、RISC-V 將三分天下？的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內容，請在右上角搜索TOY模板網以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章，希望大家以后多多支持TOY模板網！
