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图灵奖得主:RISC-V 5年内将成为专有架构的强大对手

发布时间:2020-04-20  来源:雷锋网 包永刚   背景: 无障碍通道

  想要准确预测一个新技术未来的发展很难,但把握基本规律,合理的规划和积极的行动能促使新技术发展地更好。开源的RISC-V正是如此,上个月,RISC-V基金会确认总部从美国迁到瑞士。更为国际化的RISC-V,未来5年会发展到什么程度?

  2017 年图灵奖得主,美国科学院、工程院、艺术与科学学院三院院士,伯克利加州大学电子工程与计算机科学学院 Pardee 荣誉教授,也是带领的伯克利加州大学团队在2011年发布RISC-V(第五代精简指令集)的David Patterson教授近日接受雷锋网(公众号:雷锋网)专访时表示:“正如今天的Linux是专有操作系统的强大竞争对手一样,我希望开放的RISC-V架构在未来五年内成为专有架构的非常强大的竞争对手。”

  RISC-V Foundation迁往瑞士,更名RISC-V International

  上月,RISC-V基金会首席执行官Calista Redmond(卡利斯塔·雷德蒙德)向全体会员发送的通知邮件确认,RISC-V 基金会的法律实体已经过渡到瑞士。

  同时,RISC-V Foundation(RISC-V基金会)也更名为RISC-V International(RISC-V 国际协会)。“我们将组织更名为RISC-V International,可以更好地促进全球开发者参与RISC-V的开发。过渡也不会影响RISC-V技术,因为该技术在全球开源许可证下仍可继续使用。”Patterson表示。

  RISC-V International还对某些条例进行了优化,让RISC-V更具包容性,加强了治理、扩大领导,为RISC-V 社区和行业提供支持方案,重新设置了会员级别。RISC-V International新的会员制度有普通会员、战略会员、高级会员三种资格认证,能够更好地满足RISC-V 发展的需求及为会员提供多元服务及权益。

图灵奖得主:RISC-V 5年内将成为专有架构的强大对手

  最早进入新RISC-V International组织最高级别的成员是RIOS Lab(RISC-V 国际开源实验室),Western Digital。

  RIOS Lab联合主任谭章熹接受雷锋网专访时表示:“新的会员制度可以让非常关注RISC-V的企业有更多的话语权。也能让包括中国公司在内更多的国际公司参与到RISC-V战略层面的工作中。”

  需要强调,RISC-V基金会迁到瑞士受益的不仅是中国公司,还有全球其它想要参与RISC-V开发的公司。而引发基金会讨论变更法律实体的讨论,其实源于Patterson与欧洲一半导体巨头CEO的对话。2019年4月,Patterson到中国参加一个半导体的峰会,遇到了参加同一个会议的欧洲一半导体巨头的CEO。Patterson问这位CEO是否会用RISC-V设计产品,后者表示对RISC-V基金会在美国有些顾虑。

  自此之后,RISC-V基金会就开始讨论迁到瑞士,期间有一些传言,但直到上个月官方确认,才最终尘埃落定。

  中国作为一个开放的国家,自然积极拥抱开源开放的RISC-V技术,并且在技术的发展中发挥着作用。“长期以来,中国在RISC-V技术和生态的发展中发挥了重要作用。” Patterson说。

  随着RISC-V基金会过渡到瑞士,加上去年揭牌的RIOS Lab推动,RISC-V的发展进入了一个新的阶段。

  RIOS Lab雄心勃勃的RISC-V发展计划

  RIOS Lab(RISC-V国际开放源实验室)又称David Patterson RIOS 图灵奖实验室,总部位于深圳,David Patterson担任实验室主任,谭章熹担任联合主任,依托清华-伯克利深圳研究院(TBSI)开展工作。

  对于RIOS Lab 选址,Patterson 在接受采访时表示:“我认为深圳是中国的硅谷,因此RIOS实验室在那里站稳脚跟很有意义。当然,作为TBSI的一部分,它还在美国的硅谷立足,这就是为什么我们将实验室命名为RISC-V国际开放源实验室。我希望开放式体系结构和开放源代码硬件越来越受欢迎。如果RIOS实验室成功,世界各地也将会有类似的组织。

  RIOS Lab的研究方向契合深圳市战略性新兴产业布局,建设以深圳为根节点的RISC-V全球创新网络,聚焦于RISC-V开源指令集CPU研究领域。

  “RIOS Lab未来5年的任务是发展RISC-V的软硬件生态系统,使其能与更成熟的专有体系结构相匹配,让RISC-V对全球的公司更有吸引力。RIOS Lab也将培养许多RISC-V的人才,这些人才将在新公司中传播宝贵技能。这也是RIOS这个词代表的美好期许,RIOS在西班牙语中有‘河流’之意,河流象征着聚集大量资源获得强大的能力,最终产生巨大的影响力,就像TBSI的RIOS实验室将为RISC-V所做的那样。”Patterson同时表示。

  谭章熹透露,“RIOS Lab计划在5年内培养出近百位半导体高级人才,包括研究生、博士以及博士后。当然,我们也愿意和更多的高校合作,比如说能够开发出一些课程,让更多的学生能够接触到最新的技术。这种合作将不会仅限于学校教育,与企业合作培训以及一些专业性的培训,都是我们未来会考虑的。”

  促进企业与学校的互动同样对于RISC-V的发展,在国内显得更加重要。Patterson说:“我为自己在伯克利从事的研究项目以及选择将RISC-V开源感到自豪。我们成功的部分原因是有企业参与到项目中,通过赞助实验室并且提供相应的反馈。我也希望能够有更多公司成为RIOS Lab的赞助商,并参加我们每半年一次的Workshop,这对我们收集反馈和技术传播都非常有帮助。”

  谭章熹补充表示,“国内对伯克利实验室以及RISC-V成功的模式并不熟悉,所以我们希望通过RIOS Lab将产业与学校互动的模式推广到中国。同时,通过有组织有建制的方式推动整个RISC-V生态的完善。”

  “我们将RIOS Lab设想为一个为期5年的项目,为了实现让RISC-V成为一流的生态系统的目标,希望每年都有重要的里程碑。目前我们仍在制定计划,但今年秋天正式启动RIOS Lab时,大家将会看到一个令人兴奋的远景。” Patterson表示,

  “在这个过程中,最大的受益者可能是赞助RIOS Lab的公司,部分原因是这些公司对新技术更早有所了解,这是过去在伯克利项目中发生的事情。”

  作为RIOS Lab的联合主任,谭章熹会负责具体的项目的设计以及运营。他希望即便是相互竞争的企业,也能够在RIOS Lab中立的平台上合作,通过分享和合作,让技术转换为产品和应用,最终提升影响力。

  但再雄心勃勃的计划,要真正产生深远影响,还需要有实际的落地项目和应用案例,才能促进RISC-V生态的发展。

  RISC-V五年后能否成为Arm强大的对手?

  RISC-V自发布起,就无法避免与同属RISC家族的Arm进行对比。甚至,面对RISC-V这个来势汹汹的新对手,Arm还曾建立网站攻击RISC-V,引发了一些担忧。

图灵奖得主:RISC-V 5年内将成为专有架构的强大对手

  对此,Patterson 指出:“当开放的解决方案替代专有解决方案变得流行时,通常会导致市场宣传努力降低对新方法的热情。类似的事情20年前发生在Liunx上,如今正在RISC-V上发生。这样的宣传引发了怀疑甚至担心,但这些都没有根据且并非事实。RISC-V的知名度不断提高和在全球范围内的采用,继续证明它是每个成员切实可行的重要战略利益。随着开放的替代品的流行,传统的专有公司最终会加入这一运动,因为它具有良好的商业意义。”

  Patterson对RISC-V的未来充满信心,他说:“正如今天的Linux是专有操作系统的强大竞争对手一样,我希望开放的RISC-V架构在未来五年内成为专有处理器架构的非常强大的竞争对手。它可能从物联网产品开始,但我希望RISC-V从智能手机、笔记本电脑到高性能计算,在各个层级都变得非常有竞争力。”

  物联网市场本应属于Arm,但RISC-V的出现让Arm开始紧张。凭借RISC-V指令集的开源和免费,现在已经有大量RISC-V处理器开始替代Arm Cortex-M0甚至Cortex-M4的产品。“这是在低端红海市场的替换。这个领域的产品对于生态的依赖程度不高,替代比较容易。”谭章熹说,“我觉得真正有意思的是,RISC-V开始慢慢对Arm新推出的物联网芯片进行一些替代。”

  这种替代意味着,RISC-V可以对算力要求更高,对生态有一定依赖程度的Arm芯片开始产生威胁。但此时RISC-V面临着两大挑战,一个挑战是大部分公司对Arm的熟悉程度远高于RISC-V,RISC-V只能作为第二选择。另外,即便RISC-V的工具链和软件生态正在快速发展,但其适用性依旧与Arm的软件生态有着显著的差距,这种差距短期内难以赶超。

  谭章熹的另一个身份是睿思芯科的CEO,作为国内最早开发RISC-V产品,也是最早一批加入RIOS Lab的公司,他们更深刻地感受到了RISC-V在落地过程中的优势和劣势。

  “在睿思芯科RISC-V产品落地的过程中,让我非常自信的是我们的产品更够更快更好地适应客户的需求,这得益于我们的产品是一个高度模块化的设计。同时,我们的产品也可以比Arm的同级别产品实现更好的PPA(Power、Performance、Area)。还有,我们的法律程序手续也比Arm快很多。”谭章熹说。

  谭章熹强调,要解决RISC-V面临的生态挑战,仅靠企业的协作也还不够,还是需要RIOS Lab,通过有组织有建制的方式让产业界和学术界共同去解决技术问题。让RISC-V的硬件平台能够运行复杂的软件和算法,打通整个链条,提升RISC-V熟悉度的同时,促进RISC-V生态的成熟。

  而RISC-V要成为Arm的强大对手,除了在物联网领域的替代,RISC-V如果也能在更多的领域,比如数据中心的AI加速,发挥RISC-V灵活的定制化的优势。

  更进一步,能够在新兴的垂直领域快速开发出产品,或开发出使用Arm不能开发出的产品,RISC-V就可以从第二选择变为第一选择。等到了要做芯片的公司都能想到开源硬件时,RISC-V无疑就是Arm难以忽略的强大竞争对手。

  在这个过程中,谭章熹认为国内强大的应用需求,以及产品的快速迭代都是RISC-V在中国发展的优势。但他也有一个建议,“国内的公司很热衷推出产品,但对于RISC-V开源社区的贡献还有限。希望国内的公司能够积极的参与到RISC-V International以及RIOS Lab,一起经营好一个社区,让国内开发的软硬件成果能够回馈社区,让整个RISC-V生态都受益。”

  小结

  正如谭章熹接受采访时所说,一个技术的成熟,要经历漫长的马拉松过程,最终能否成功很难在短期内做出判断。在RISC-V快速发展的过程中,当面临需要更国际化更开放的时候,RISC-V基金会从美国迁到了瑞士,并且更名为RISC-V国际协会,配合一些条例的优化,让RISC-V更具活力和适应需求。而去年揭牌的RIOS Lab,则能够从人才、技术、产业和研究合作的层面更好地去推动RISC-V软硬件生态的繁荣。

  RISC-V与Arm在IoT红海市场的竞争已经开始,至于能否在5年内成为Arm强大的竞争对手,RISC-V仍有许多挑战,但我们有理由保持乐观态度。

图灵奖得主:RISC-V 5年内将成为专有架构的强大对手

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