物联网芯片技术之路该怎么走

技术专家对国内的底层芯片技术缺失而忧心忡忡。如果未来真的爆发一场没有硝烟的信息战，那么在这场战争的结局里，又有谁，因为什么会输得干净？

生态难难于技术

“中兴门”引起了全球的轰动，大家的目光聚集在服务器、计算机、存储底层芯片技术缺乏之上。紫光等国产计算供应商股票应声上涨，但是，中国真的没有芯片技术吗？

答案是否定的。毕竟在上一届全球超算大赛中，自研申威处理器夺得第一也算出尽风头。也就是说，单纯的计算速度，我们没有问题，问题在于两个字：生态。

曾几何时，龙芯代表了国内未来芯片的希望，尽管后来传出丑闻，但是龙芯确实在计算力上做出了一定的成绩，问题的关键在于，即便你有了芯片，即便你的CPU计算速度在实验室中比别人的还快。但是，第一这个CPU在应用场景中的算力如何？是不是大打折扣？第二，你有了芯片，有系统吗？有应用吗？有生态吗？

国产芯片技术易、生态难

问题回到笔者标题中提到的物联网。如果说PC时代和服务器研发中，中国起跑慢，导致输在了起跑线上，从发展的眼光来看，下一个五年内的芯片战场更值得我们的关心。

那么面对物联网市场，这个到2020年我国物联网潜在收入规模将达1．5万亿的超大市场，未来的技术路线该如何选择呢？

物联网芯片6虎出山

物联网市场有多火？据不完全统计，2018年4月物联网芯片市场就有6家以上企业发布了物联网、AI芯片新闻，新品数量超过7款。

从过去芯片架构选择上来讲，国内不仅尝试过X86、ARM、MIPS架构之外，还有更为小众的SPARC、Alpha、安腾架构。其中除了军用领域的申威、飞腾之外，大多一波三折。

RISC与CISC指令集对比

从指令集上来说，CISC与RISC两种指令集区别比较明显，CISC服务器目前以X86架构为其代表，但RISC服务器却并不是服务器市场剩余的全部。值得注意的是，现在以英特尔至强系为代表的x86架构已经不是标准的CISC了，它吸收了RISC和CISC双方的性能的有点，形成了独特的、自主的x86架构。

英特尔同样发力工业互联网、IOT、人工智能芯片技术

在物联网市场上，最需要什么特性的芯片呢？考虑到物联网应用特点和场景，高效、精简的指令集和低功耗的芯片是更好的选择。

ARM与RISC－V争锋

ARM是RISC微处理器的代表作之一，最大的特点在于节能，广泛的在嵌入式系统设计中被使用。现阶段市场上大部分企业仍然选择了基于竞价指令集的芯片架构，似乎物联网芯片大局已定。但真的是这样吗？

RISC－V研讨会频次和人数越来越多

RISC－V是一款基于精简指令集袁泽创建的开源指令集架构（ISA），从2010年开始RISC－V架构出现到现在，它正在以开源（免费的）优势快速成长。基于RISC－V的芯片企业不断出现，面向物联网、 人工智能、嵌入式等市场开放，与封闭的商业ISA表现出极大活力。

RISC－V指令集的设计考虑了小型、快速、低功耗的现实世界实现，但没有对特定微架构风格的过度架构，因其开源特点，让它能够支持各种应用的新指令集。

据了解，目前特斯拉已加入RISC－V基金会，并考虑在新款芯片中使用RISC－V设计。西部数据和英伟达（NVIDIA）已宣布，计划在部分产品中引入这种新的芯片设计。

尽管以现在仅有8年历史的RISC－V架构挑战ARM还有一定难度，但是它提供了一种新的思路和方向。面对物联网平台快速成长，物联网应用大爆发的千载难逢的成长期，开源的RISC－V架构带来更低成本的芯片，必定会吸引一部分对成本敏感的IOT企业，其更好的灵活性也会带来定制化芯片的可能。

未来物联网芯片技术路线该怎么选，还没有明确答案。但是，笔者认为，无论选择哪一条，都要将生态建设放在重中之重的地位上。