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RISC-V的下一個(gè)爆發(fā)點(diǎn)在哪里?

作者: 時(shí)間:2023-08-29 來(lái)源:半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫 收藏

8 月 23 日,2023 中國(guó)峰會(huì)在北京召開(kāi)。作為新興架構(gòu)的 ,由于其開(kāi)源、精簡(jiǎn)、模塊化的優(yōu)勢(shì), 發(fā)展蓬勃。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/202308/449999.htm

去年年底,RISC-V 國(guó)際基金會(huì)宣布,市場(chǎng)上已經(jīng)有超過(guò) 100 億顆 RISC-V 內(nèi)核,有相關(guān)預(yù)測(cè)到 2025 年,RISC-V 內(nèi)核數(shù)將增至 800 億顆。中國(guó)更是 RISC-V 發(fā)展的沃土。

RISC-V 走進(jìn)高性能應(yīng)用新階段

在 2023 RISC-V 中國(guó)峰會(huì)上,平頭哥全面展示了其玄鐵高性能 RISC-V 軟硬全棧技術(shù),并發(fā)布首個(gè)自研 RISC-V AI 平臺(tái),通過(guò)軟硬件深度協(xié)同,較經(jīng)典方案提升超 8 成性能,支持運(yùn)行 170 余個(gè)主流 AI 模型,推動(dòng) RISC-V 進(jìn)入高性能 AI 應(yīng)用時(shí)代。

面對(duì)生成式人工智能發(fā)展浪潮,RISC-V 芯片架構(gòu)開(kāi)始角逐高算力領(lǐng)域。平頭哥半導(dǎo)體生態(tài)副總裁楊靜表示,RISC-V 已經(jīng)走進(jìn)一個(gè)高性能應(yīng)用的新階段,指的是主頻在 2GHz 以上的高性能,當(dāng)前亟需突破兩重關(guān):

一是,高性能的軟件生態(tài)配套。豐富應(yīng)用要跑在 RISC-V 硬件上,需要一個(gè)非常厚的軟件棧的支撐,只有把軟件的能力補(bǔ)齊,RISC-V 才能真正支持高性能應(yīng)用。

二是,任何一個(gè)新架構(gòu)都需要找準(zhǔn)自己的優(yōu)勢(shì),與一個(gè)超級(jí)應(yīng)用協(xié)同爆發(fā)。比如 ARM 當(dāng)年的爆發(fā)在于手機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展,而現(xiàn)在 AI 或許是 RISC-V 的新機(jī)遇。RISC-V 具有靈活和可拓展性,可以加入 DSA、加速計(jì)算,現(xiàn)在 RISC-V 已經(jīng)有 Vector、 Matrix 以及 AI 相關(guān)的部署工具能很好支持 AI 應(yīng)用。楊靜說(shuō)到:「如果今天能夠把 RISC-V 的能力充分應(yīng)用在 AI 的領(lǐng)域,通過(guò) CPU 配合這些擴(kuò)展,把能力結(jié)合起來(lái),那么 RISC-V 就一定能在 AI 領(lǐng)域大有可為?!?/p>

對(duì)于 RISC-V 相較于 ARM 架構(gòu)在高性能領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì),賽昉科技董事長(zhǎng)兼 CEO 徐滔說(shuō)到:「RISC-V 與 ARM 不一樣的地方在于它是模塊化、有擴(kuò)展的?!顾麑?duì)比了 ARM 和 RISC-V 的區(qū)別,ARM 指令集有 1600 多條,為各種應(yīng)用做了大量?jī)?yōu)化,帶來(lái)的結(jié)果是比較龐大指令集。RISC-V 是大道至簡(jiǎn),一開(kāi)始有 50 條指令實(shí)現(xiàn),但是 50 條指令在很多情況下是不夠的,所以它又出現(xiàn)很多擴(kuò)展。

「RISC-V 繼續(xù)發(fā)展,實(shí)際上指令集數(shù)量也會(huì)增多,達(dá)到和 ARM 相同的數(shù)量,甚至是超過(guò) ARM。但 RISC-V 的模塊化可以讓客戶使用時(shí),不需要把所有的擴(kuò)展都用起來(lái),未來(lái)一定會(huì)有擴(kuò)展支持 RISC-V 在高性能方面的發(fā)展?!剐焯峡隙ǖ恼f(shuō)到。

RISC-V 產(chǎn)業(yè)落地

近年來(lái),RISC-V 產(chǎn)業(yè)化落地不斷突破,對(duì)于推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化落地過(guò)程的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),奕斯偉計(jì)算高級(jí)副總裁、首席技術(shù)官何寧說(shuō)到:「要推動(dòng) RISC-V 的產(chǎn)業(yè)化落地,核心在于產(chǎn)品?!顾硎?,RISC-V 是一種計(jì)算架構(gòu),以內(nèi)核的形態(tài)存在,但是內(nèi)核一定是依據(jù)產(chǎn)品的存在而存在的。產(chǎn)品落地了,自然 RISC-V 的計(jì)算架構(gòu)也跟著落地了。

這個(gè)過(guò)程中有三點(diǎn)體會(huì):一是內(nèi)核能力要強(qiáng)。從內(nèi)核到產(chǎn)業(yè)化落地,在同一個(gè)公司中的周期非常短。因?yàn)槁窂胶芏?,產(chǎn)品直接提出一要求,內(nèi)核團(tuán)隊(duì)可以馬上調(diào)整以適配需求,這種適配能給產(chǎn)品帶來(lái)很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,有利于產(chǎn)品的落地。

二是產(chǎn)品本身要在行業(yè)中有影響力。一個(gè)行業(yè)的頭部產(chǎn)品,它的落地和示范效應(yīng),一定強(qiáng)于已經(jīng)殺成一片紅海的產(chǎn)品。行業(yè)里面的首發(fā)產(chǎn)品,具有一定的示范效應(yīng),反過(guò)來(lái)能夠帶動(dòng) RISC-V 架構(gòu)落地。

三是要實(shí)現(xiàn)生態(tài)的規(guī)模化推廣,其應(yīng)用的產(chǎn)品數(shù)量一定要多。奕斯偉計(jì)算的產(chǎn)品本身比較豐富,他們的原則是:凡是能采用 RISC-V 架構(gòu)的都采用。這樣每年不是一顆、兩顆,而是很多顆同時(shí)產(chǎn)業(yè)化落地,采用 RISC-V 架構(gòu)的比例越來(lái)越高,這種規(guī)?;?yīng)一定是非常強(qiáng)的。

目前來(lái)看,RISC-V 在發(fā)展的過(guò)程中也存在一些難題。在車(chē)載領(lǐng)域方面,芯來(lái)科技市場(chǎng)戰(zhàn)略副總裁李玨表示:「以前車(chē)載領(lǐng)域要么是 ARM 架構(gòu),要么是歐洲芯片的私有架構(gòu),中國(guó)企業(yè)開(kāi)發(fā)車(chē)載芯片國(guó)內(nèi)沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。如果滿足標(biāo)準(zhǔn),需要在車(chē)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)下打造芯片和系統(tǒng),國(guó)內(nèi)芯片公司在 IP 層面選擇面就很少。如果能夠出現(xiàn)基于 RISC-V 開(kāi)放架構(gòu)的車(chē)規(guī)級(jí) IP,其實(shí)能很大地拓寬應(yīng)用領(lǐng)域的范疇?!?/p>

數(shù)據(jù)中心或成為 RISC-V 下一個(gè)爆發(fā)點(diǎn)

上一輪引爆 RISC-V 的市場(chǎng)無(wú)疑是物聯(lián)網(wǎng),對(duì)于數(shù)據(jù)中心、汽車(chē)、PC 等領(lǐng)域,哪一個(gè)領(lǐng)域能成為 RISC-V 下一輪爆發(fā)點(diǎn)?奕斯偉計(jì)算高級(jí)副總裁、首席技術(shù)官何寧及算能科技產(chǎn)品總監(jiān)陸吉年都一致認(rèn)為是數(shù)據(jù)中心。

何寧說(shuō)到:「PC 和移動(dòng)端的應(yīng)用數(shù)量非常多,APP 數(shù)量達(dá)到百萬(wàn)級(jí),幾乎不太可能和所有應(yīng)用軟件的所有者做移植。相反,在高性能計(jì)算方向,尤其是數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域是有可能的。」他解釋到,私有云在中國(guó)越來(lái)越普遍的情況下,面向某個(gè)行業(yè)的應(yīng)用,對(duì)于軟件的所有權(quán)、數(shù)量等方面可控度比開(kāi)放軟件強(qiáng)很多。這種情況下進(jìn)行軟件的移植和適配,加上開(kāi)源社區(qū)的貢獻(xiàn),反而可能更容易比 PC、移動(dòng)端更快落地。

算能科技產(chǎn)品總監(jiān)陸吉年分析了 RISC-V 在 IoT 蓬勃發(fā)展的原因?!窱oT 的豐富發(fā)展是來(lái)自于 RISC-V 在設(shè)計(jì)的時(shí)指令集是模塊化的,而模塊化應(yīng)對(duì)碎片化的市場(chǎng),可以通過(guò) 1+1、1+2、1+3 來(lái)解決問(wèn)題,這是一個(gè)最優(yōu)解。做 MCU、CPU,需要各種各樣的工具鏈,要維護(hù)各種各樣的操作系統(tǒng)。RISC-V 提供了一個(gè)統(tǒng)一的環(huán)境,幫助解決這些問(wèn)題?!?/p>

他進(jìn)一步說(shuō)到:「我選擇相信數(shù)據(jù)中心,因?yàn)?GPGPU 太貴了。經(jīng)過(guò)了 30 年的發(fā)展,這三十年中我們?nèi)魏渭夹g(shù)都在迭代,降低成本、提高性能,但是現(xiàn)在還是很貴。業(yè)內(nèi)就在想,這個(gè)方向是對(duì)的嗎?是不是有一些 Vector 跟 TPU 結(jié)合的場(chǎng)景?這在我們看來(lái)可能是最大的機(jī)會(huì)」。



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