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對外口徑統(tǒng)一,RISC-V為何急于澄清這個概念?

2024-08-29 來源:國際電子商情
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關(guān)鍵詞: RISC-V 芯片

在今年6月舉行的RISC-V歐洲峰會上,我們注意到行業(yè)對RISC-V作為開放標(biāo)準(zhǔn)的定位進(jìn)行了進(jìn)一步的強(qiáng)化。中國科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所副所長、研究員包云崗博士在社交媒體上發(fā)文指出,過去幾年,人們在給RISC-V加定語時往往把“開放”和“開源”混為一談,有人說開放指令集,有人說開源指令集,造成了一些概念上的混淆。

而在此次峰會上,產(chǎn)業(yè)基本形成了一種共識,在未來宣傳口徑上強(qiáng)調(diào)“RISC-V是一種開放標(biāo)準(zhǔn),而非開源實(shí)現(xiàn)”。他認(rèn)為這個概念的澄清很重要,甚至可以避免一些地緣政治上的誤判。

那么,為什么會有這樣的變化?我們該如何正確理解“開放”和“開源”之間的異同之處?

“開放”VS“開源”

業(yè)內(nèi)人士指出,“這種變化源自之前存在的一種對標(biāo)準(zhǔn)(指令集規(guī)范)和實(shí)現(xiàn)(處理器實(shí)現(xiàn))的混淆。”具體而言,RISC-V是一種規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),不是具體的代碼或者具體的芯片設(shè)計(jì),任何人都可以基于這種規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)去實(shí)現(xiàn)自己的處理器設(shè)計(jì)。與之對應(yīng)的是X86和arm的指令集規(guī)范都掌握在單一的企業(yè)手中,所以將RISC-V稱之為“開放標(biāo)準(zhǔn)”。

而處理器實(shí)現(xiàn),指的是基于指令集規(guī)范,再加上處理器微架構(gòu)設(shè)計(jì),最終流片形成芯片產(chǎn)品。在這個過程中,所形成的知識產(chǎn)權(quán)與上述規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的知識產(chǎn)權(quán)是相互獨(dú)立的。根據(jù)處理器實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生的知識產(chǎn)權(quán)是否開源,就產(chǎn)生了“商業(yè)實(shí)現(xiàn)”和“開源實(shí)現(xiàn)”兩個概念。

綜上所述,RISC-V是一種完全免費(fèi)對外開放的指令集規(guī)范,處理器實(shí)現(xiàn)是基于RISC-V進(jìn)行芯片開發(fā)的企業(yè)在做的工作。其中,“商業(yè)實(shí)現(xiàn)”對生態(tài)的意義更重要,只有實(shí)現(xiàn)了“商業(yè)實(shí)現(xiàn)”,才能吸引更多企業(yè)參與RISC-V生態(tài)的建設(shè),而不是讓RISC-V成為停留在學(xué)術(shù)界的“玩具”。這就是為什么現(xiàn)在業(yè)界強(qiáng)調(diào)“而非開源實(shí)現(xiàn)”的原因。

其實(shí),針對“RISC-V開源之說”,RISC-V國際協(xié)會在兩年前就開始糾正這種說法,認(rèn)為它是一種不準(zhǔn)確的提法。因?yàn)椤伴_源”是業(yè)界對于軟件代碼共享實(shí)踐而產(chǎn)生的概念,而RISC-V是一種開放標(biāo)準(zhǔn),其本身不存在代碼共享,但是業(yè)界可以幾乎零成本獲得RISC-V標(biāo)準(zhǔn)的使用權(quán),這和“開源”有類似之處。

類似的容易產(chǎn)生誤解的說法還包括,“RISC-V開放標(biāo)準(zhǔn)等同于RISC-V CPU和產(chǎn)品是開源的”。仔細(xì)探究就能發(fā)現(xiàn),RISC-V開放標(biāo)準(zhǔn)使開發(fā)人員能夠在指令集架構(gòu)上免費(fèi)且開放地使用框架去創(chuàng)建CPU,這些產(chǎn)品可能是私有知識產(chǎn)權(quán),也可能是開發(fā)人員選擇將它們開源,但開放標(biāo)準(zhǔn)并不意味著它們必須是這種模式或其他的模式。

因此,這種使用開放標(biāo)準(zhǔn)與使用封閉IP之間可能產(chǎn)生的區(qū)別,在圍繞RISC-V引入了各種限制的時候,對于避免出現(xiàn)意外結(jié)果至關(guān)重要。這種混淆可能會導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)分化,并對RISC-V所依賴的持續(xù)開放性造成問題和挑戰(zhàn)。所以,傳遞明確的信息來確保行業(yè)內(nèi)外都能充分理解這一區(qū)別是十分必要的。

如何找到合適的商業(yè)模式?

這是另一個有趣且嚴(yán)肅的話題。包云崗博士在文中談到,全球各類arm芯片市場規(guī)模達(dá)到上千億美元,但arm公司本身只有30億美元左右的營收和3億美元的利潤。如何能向RISC-V SoC芯片企業(yè)提供arm水準(zhǔn)的IP,并且在商業(yè)上也能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的盈利,其實(shí)是一個充滿挑戰(zhàn)的事情。

因?yàn)槿绻捎门carm相同的商業(yè)模式,那么RISC-V IP企業(yè)的營業(yè)額與利潤一定會比arm更低。事實(shí)上,今天全球的RISC-V IP企業(yè)都很不容易,收入都在1000-3000萬美元,基本實(shí)現(xiàn)收支平衡。如果這一環(huán)不加以補(bǔ)齊,那么整個RISC-V生態(tài)大廈的底座就不夠堅(jiān)實(shí)。

“我們的研判是開源技術(shù)路線可以為這些企業(yè)帶來一條和arm不一樣的發(fā)展模式。雖然現(xiàn)在還不能說這種新模式一定會成功,但在我看來成功機(jī)會比完全采用arm模式也許會更高一些。”包云崗博士說。

專家指出,在快速增長的市場和廣泛的競爭帶來的雙重作用推動下,無論是可持續(xù)的商業(yè)模式,還是難以為繼的商業(yè)模式,都將自然而然地產(chǎn)生。只不過,隨著市場方向的明確,許多企業(yè)將需要調(diào)整他們的模式,并轉(zhuǎn)向增速最快的細(xì)分市場,去發(fā)現(xiàn)RISC-V市場中需求最大、并最終能為這些領(lǐng)域提供最高質(zhì)量的產(chǎn)品和服務(wù),這是企業(yè)獲得最終成功的前提。

目前來看,RISC-V在包括物聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的低功耗嵌入式場景中,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了不錯的應(yīng)用成果落地,但這些市場并不能支持RISC-V未來的進(jìn)一步發(fā)展。因此對于整個RISC-V生態(tài)而言,要想實(shí)現(xiàn)商業(yè)盈利和進(jìn)一步發(fā)展,必須找到下一個能夠支撐整個生態(tài)發(fā)展的賽道。 

另一方面,當(dāng)前成功的RISC-V企業(yè)往往是在已有的產(chǎn)品中采用了RISC-V技術(shù)。對那些純粹靠銷售RISC-V IP或產(chǎn)品的公司來說,他們可能需要更進(jìn)一步了解系統(tǒng),找到系統(tǒng)伙伴,共同開拓“殺手級應(yīng)用(Killer Application)”,就像當(dāng)年IBM成就了Intel,Nokia和TI成就了arm一樣。

所以,對于企業(yè)而言,應(yīng)該利用好RISC-V開放標(biāo)準(zhǔn)帶來的靈活性,去探索基于RISC-V架構(gòu)如何實(shí)現(xiàn)更多的算力形態(tài),從而在市場潛力更大的賽道尋找機(jī)會。目前來看,AI智算場景可能是最值得投入的賽道。

打造全新生產(chǎn)關(guān)系

中國和歐洲市場對RISC-V有著極大的興趣,都將RISC-V視為本國本地區(qū)芯片設(shè)計(jì)崛起的最好機(jī)遇。以歐洲為例,他們一方面加大研究經(jīng)費(fèi)投入,例如投入2.4億歐元支持RISC-V在高性能計(jì)算生態(tài);另一方面加大對產(chǎn)業(yè)的扶持,例如歐盟的Chips JU計(jì)劃就制定了RISC-V支持方案,鼓勵企業(yè)申請。

中國方面,從RISC-V誕生伊始,中國企業(yè)就向其中做了大量的技術(shù)貢獻(xiàn),是“主要貢獻(xiàn)力量”。其次,由于RISC-V開放的特點(diǎn),RISC-V已經(jīng)成為中國實(shí)現(xiàn)原創(chuàng)算力產(chǎn)品的主要選擇之一,從最近涌現(xiàn)出的大量利用RISC-V開發(fā)各種算力架構(gòu)的創(chuàng)新項(xiàng)目來看,中國還扮演了“主要(潛在)市場”的角色。

從當(dāng)前的實(shí)際情況來看,在不同應(yīng)用領(lǐng)域,RISC-V產(chǎn)業(yè)發(fā)展和落地的情況不盡相同。在服務(wù)器領(lǐng)域,RISC-V IP 平臺的建設(shè)、性能和魯棒性的提升,都還有大量的工作要做——例如RISC-V國際協(xié)會正在定義的服務(wù)器平臺(Server Platform), 除了不同類的內(nèi)核外,還需要有適配的總線、外設(shè)器件等,為服務(wù)器提供一站式端到端解決方案。

軟件層面,在編譯器、庫、調(diào)試和分析工具、安全性、內(nèi)核、發(fā)行版和語言運(yùn)行等方面,生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)非常成熟。最大的挑戰(zhàn)是如何讓更多的受眾群體了解這個日趨成熟的生態(tài)系統(tǒng),從而在更廣泛的應(yīng)用中建立對RISC-V已準(zhǔn)備就緒這一事實(shí)的信心。 

因此,當(dāng)下最關(guān)鍵的任務(wù)是通過客戶和用戶對RISC-V產(chǎn)品的參與,提升對RISC-V當(dāng)前成熟度的共同認(rèn)識。同時,迅速采納對生態(tài)系統(tǒng)中存在的任何不足提出的反饋意見,然后通過協(xié)調(diào)努力加以解決,將有助于生態(tài)系統(tǒng)更快地成熟起來,并增加人們對RISC-V現(xiàn)狀的信心。這既能加快對RISC-V的采用,又能通過更高質(zhì)量的反饋,使開發(fā)人員能夠繼續(xù)專注于開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)迫切需求的部分。

有業(yè)內(nèi)專家還特別強(qiáng)調(diào)了RISC-V產(chǎn)業(yè)化落地的關(guān)鍵點(diǎn)——“應(yīng)用定義產(chǎn)品”,認(rèn)為在AI場景等新的應(yīng)用場景中,應(yīng)用對軟硬件產(chǎn)生的需求往往會頻繁產(chǎn)生巨大的變化。因此,要想產(chǎn)品能夠在這些場景中獲得更好的商業(yè)化落地,關(guān)鍵就是將傳統(tǒng)“產(chǎn)品驅(qū)動應(yīng)用”的生產(chǎn)關(guān)系,自下而上轉(zhuǎn)變?yōu)椤皯?yīng)用定義產(chǎn)品”的全新生產(chǎn)關(guān)系。

這就要求企業(yè)能夠利用好開放的RISC-V所帶來的靈活性優(yōu)勢,并發(fā)揮好RISC-V的生態(tài)優(yōu)勢,以軟硬件協(xié)同開發(fā)加全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)共建的模式,貫徹“應(yīng)用定義產(chǎn)品”,去快速實(shí)現(xiàn)、迭代真正滿足應(yīng)用需求的產(chǎn)品,只有這樣才能在RISC-V的產(chǎn)業(yè)化上實(shí)現(xiàn)突破。




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