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美欲禁止美企参与RISC-V创新,对于国产芯片发展有何影响?

2023-10-10
作者: 吴子鹏
来源: 电子发烧友网
关键词: RISC-V 拜登政府

  根据外媒日前的报道,包括两名共和党众议院委员会主席、反华参议员马可·卢比奥(Marco Rubio)等美议员要求拜登政府采取行动,限制美国企业参与合作研发在中国广泛使用的RISC-V开源技术。报道指出,此举可能会颠覆全球科技行业的跨国合作方式。

  虽然目前这项举措还只是提议,不过已经引起美国半导体业者的不满。总部位于美国加州的RISC-V头部企业SiFive业务开发副总裁Jack Kang对此批评道:“美国政府若对此设限,将是一场巨大悲剧。”

  当然,美政客的出发点是抑制中国芯片创新发展,目前中国芯片公司是RISC-V架构发展的重要力量。并且,中国已经明确要将RISC-V架构发展成为除x86架构和ARM架构之外的第三种主流架构。

  国产芯片看重RISC-V什么?

  值得注意的是,就在外媒报道美政客提出这一新提议的当天,中国有关部门发文称,2022年10月7日,美国政府以出台“临时规则”形式更新《出口管理条例》,将31家中国实体列入“未经核实清单”,并升级对华半导体出口管制。时隔一年,这场由美国挑起的“科技战”已逐渐偏离其预设轨道,离其预想中的“胜利”也渐行渐远。

  另外,有外媒在这“特殊的日子”里也在报道中指出,“美国的计划没有奏效”。

  显然,美国想要在这场“科技战”中进一步加码,矛头便指向了国内芯片发展最火热的RISC-V。

  目前,芯片产业最主流的两大架构是x86架构和ARM架构,其中x86架构掌握在美国手里,ARM架构虽然说是英国的,但是也是受美国的控制。因此,对于中国打造自主可控芯片而言,RISC-V架构无疑是最适合的。美政客之所以提出这种提议,是因为他们认为,“中国正在滥用RISC-V来规避美国在设计芯片所需知识产权方面的主导地位”。因此,他们提议,如果要让中国芯片产业止步不前,断供RISC-V是非常有必要的。

  虽然RISC-V架构诞生在美国加州大学伯克利分校,从诞生之初这一架构就是开源开放的,这种特性允许所有人自由地使用、设计、制造和销售RISC-V芯片和软件。就像美国无法断供Linux软件一样,对于RISC-V架构其最多就是不参与创新,让这一架构的发展慢一些。

  当然,作为全球性的开放架构,不仅是中国芯片产业从RISC-V架构中受益,美国芯片公司同样是这一架构的积极参与者。就拿发出严厉评论言论的SiFive来说,便是一家全球知名的美国RISC-V内核供应商,其在RISC-V内核性能和丰富度方面都处于领先位置,且和国际知名芯片大厂都有合作。

  这也引出另一个点,美国的芯片大厂其实也在积极对RISC-V架构进行投入。比如英特尔,虽然该公司终止了RISC-V探路者计划,不过该公司依然在坚持做RISC-V开发平台“Horse Creek”,还将RISC-V纳入代工业务中;再比如高通,不仅是SiFive的投资者,另外还联合多家公司成立了RISC-V汽车芯片联盟。

  不难看出,不光是中国芯片企业看重RISC-V,实际上欧美芯片大厂同样不愿也不敢错过这一架构的发展机遇。原因在于,RISC-V架构不仅因为开源开放的特性降低了开发者的准入门槛和成本,其还具有指令集精简、可扩展和高度兼容的特性。这些特性叠加在一起就会让RISC-V能够塑造出一个开放、共享、多元的生态系统,这些特性和愿景让开发者趋之若鹜。

  综上所述,目前RISC-V架构已经成长为一种全球性创新的架构,美国芯片公司是重要一份子,并不是全部。由于RISC-V架构开源开放的特性,美国如若真的实施了这项策略,那么最后受伤的很可能是美国自己的芯片产业,对于积极推动RISC-V创新的中国而言,这种策略的影响反而没有那么大,美政客此举可谓是“病急乱投医”。

  国内RISC-V发展已经步入正轨

  从设备、材料、EDA工具、制造到芯片,美国对于中国芯片发展的封锁在过往的芯片体系下是全方位的,意图将中国芯片产业扼杀在萌芽期,不过很显然这些措施恰恰加速了中国芯片的发展,如今中国芯片产业已经进入到了快速成长期,很多领域实现了零的突破,重点领域也都有了一定的市场份额。正如外媒和芯片大厂CEO多次提到的,美国此前的举措有点适得其反了。

  如今美国部分政客将目光聚焦在了RISC-V架构身上,其目的实际上和美国禁止拿到补贴的芯片大厂投资中国市场道理是一样的,都不希望为中国芯片发展作嫁衣。很显然,这些政客并没有认清当前RISC-V架构发展的真实情况。

  从核心出货来看,截至2022年,市场大概有100亿颗RISC-V内核,其中超过50亿颗由中国企业贡献;预计到2025年,市场上会有超过800亿颗RISC-V内核,其中中国企业的贡献会超过四分之三,超过600亿颗。在核心会员方面,目前RISC-V国际基金会80%的高级会员来自中国,并有9名理事成员来自中国。这些数据表明,当前中国芯片公司才是RISC-V架构发展的主要推动力,中国市场是RISC-V架构发展最肥沃的土地。

  目前,RISC-V架构的生态丰富度肯定还无法和x86架构、ARM架构相比,尤其是ARM架构,很多应用方向和RISC-V架构重合,并且目前ARM架构核心丰富度明显优于RISC-V。但后发的RISC-V在用更快的发展速度填补这些差距,RISC-V架构用4年的时间走完了ARM架构前期10年所走的道路,且这个速度还在加快。

  从发展节奏来看,RISC-V架构会率先将所有ARM架构的路重新走一遍,这是业界较为认可的路径。当这一步完成之后,实际上RISC-V架构的性能已经能够和x86架构、ARM架构抗衡。RISC-V架构的主要发明人之一KrsteAsanovic表示,RISC-V没有性能天花板和应用限制,未来有望超越ARM、x86架构。

  除了RISC-V架构对ARM架构的替代之外,美国政客更怕的是,中国将所有芯片都用RISC-V架构重新做一遍,这也是有可能的。目前,RISC-V芯片的主频已经超过了2GHz,市面上已经有了基于RISC-V的平板,以及基于RISC-V架构的服务器芯片和汽车芯片。更重要的是,主流的操作系统Linux和安卓都已经宣布支持RISC-V架构,发行版Linux操作系统对于RISC-V架构的支持力度是非常大的。

  在此基础上,中国确实有希望借助RISC-V架构塑造一个全新的芯片体系。

  当然,有些人可能因为RISC-V架构是开源开放的,从而对知识产权保护表示担忧。实际上,国内业者也早已想到了这一点。第三届滴水湖中国RISC-V产业论坛,由芯原股份、芯来融智等9家企业参与的全球首个RISC-V专利联盟正式成立,致力于打造RISC-V专利互不诉讼的生态系统,共同推动RISC-V技术的不断创新和快速发展。

  结语

  如果没有美国的制裁和打压,很难说中国芯片产业是否会如此不顾一切地投入到RISC-V架构的生态建设中,很显然在发展初期,生态脆弱的RISC-V架构和ARM架构来比没有任何优势。

  但是美国制裁措施颁布之后,国内的法规和政策也随之发生了变化,自主可控一词让中国芯片公司自然而然地选择RISC-V架构。中国芯片业者给RISC-V架构发展带来了巨量的生力军,这种增长近乎野蛮成长,但是又有条有理。


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