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[导读]近期,开源RISC-V再次走到聚光灯下。不久前,腾讯公司加入开源指令集标准RISC-V国际协会(RISC-V International)。继阿里巴巴、华为、紫光展锐、中兴通讯、赛昉科技、中科院等企业和机构之后,RISC-V阵营中迎来了新的中国成员。

近期,开源RISC-V再次走到聚光灯下。不久前,腾讯公司加入开源指令集标准RISC-V国际协会(RISC-V International)。继阿里巴巴、华为、紫光展锐、中兴通讯、赛昉科技、中科院等企业和机构之后,RISC-V阵营中迎来了新的中国成员。

从加利福尼亚大学伯克利分校的一个实验室中翩然起步,如今距离RISC-V的诞生已经过了十年有余。这个每每被谈及,必与X86、Arm相提并论的新兴指令集架构,正在物联网、云端等更多应用场景中发挥潜能,吸引了众多企业纷纷布局。IP厂商Imagination在2022年夏季推出了首款商用RISC-V内核,用于片上系统(SoC)设计;英特尔2022年2月宣布正式加入RISC-V国际协会,并且投资4亿欧元与西班牙超算中心合作,计划在10年内开发出基于RISC-V的超算CPU;谷歌将为RISC-V芯片推出新的开源操作系统。

RISC-V如今已跃入高性能计算元年。在 RISC-V高性能计算领域,已有多家创新企业计划在2023年发布类似64核高性能的服务器级处理器,这将成为RISC-V下一个令人激动的里程碑。

不过,RISC-V在高性能计算的应用还面临一些亟待解决的问题。在澎峰科技联合创始人兼首席运营官王军辉看来,RISC-V体系需要构建一套数学计算库,以支持 RISC-V在高性能计算的应用,保证计算精度、计算效率与源代码级安全可控。

RISC-V 内核的第一个市场是 Nvidia 和 Western Digital 的深度嵌入式设计。在2022年活动的主题演讲中,高通的 Manju Varma 透露,自骁龙 865 以来,该公司一直在其芯片中使用 RISC-V CPU 内核,迄今为止已出货超过 6.5 亿个 RISC-V 内核。

其中一个主题演讲来自一位谷歌高管。主题是将 Android 开源项目移植到 RISC-V。虽然阿里巴巴有较早的端口,但这是一个官方的谷歌项目。虽然在 RISC-V 上运行 Android 进行评估和早期开发取得了良好进展,但谷歌明确表示,它需要某些架构功能才能成为更主流的产品。这可能真正为运行 Android 的消费设备(包括智能手机)打开 RISC-V 市场。

据Varma透露,高通从2019年的Snapdragon 865 SoC开始,就已经开始了将RISC-V作为其芯片内的微控制器内核。根据Varma的说法,他帮助推动高通公司的CPU战略和路线图在公司的整个产品组合中。

Varma表示,RISC-V是专有指令集Arm架构的新兴替代品,在高通公司芯片所面向的一系列设备上都有机会,包括穿戴设备、智能手机、笔记本电脑和联网汽车等等。而高通现在在PC、移动设备、可穿戴设备、联网汽车以及增强现实和虚拟现实耳机的SoC中都在使用RISC-V微控制器。这些微控制器在后台执行低级工作,例如管理硬件。

Varma称,截至目前,高通已经出货了超过6.5亿个RISC-V内核,使RISC ISA成为“高通的核心技术之一”,高通也成为“RISC-V实施的领导者之一”。

RISC-V International 的 CTO Mark Himelstein 说:“感谢 RISC-V 社区的数千名贡献者,我们在规范方面取得了长足的进步。除了今年已经批准的六项规范外,还有 10 项规范将在 2023 年第一季度获得批准。今年的一个重要里程碑是每个人在RISC-V Profiles 方面的工作,以实现 RISC-V 应用程序的兼容实现和可移植性,帮助进一步推动 RISC -V 采用。另一个突出的是 Crypto vector ISA 扩展,因为它将为实施者提供巨大的性能提升。”

这些技术成就是通过 81 个技术组的RISC-V 成员的协作实现的。仅 2022 年就增加了 30 多个这样的团队,专注于 RISC-V 的快速增长市场,例如安全、片上系统基础设施、汽车和 AI/ML。

Varma强调,RISC-V的主要优点是,它接收来自“价值链”各个层的各种公司和组织的功能贡献,从ISA和CPU,到系统软件,到操作系统,再到最终用户应用程序。通过RISC-V,有机会定义具有“同类最佳性能,最佳功率效率和增值功能”的芯片设计。“这些优势也使得RISC-V这样一个通用的基本指令集架构,可以从低端微控制器一直扩展到高性能计算,以及介于两者之间的任何东西,它提高了整个行业的效率”。

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