2025年前后将超过x86和ARM？RISC-V出货量已破百亿，中国市场是主力
作者：Ada
智次方・物联网智库 整理发布
在6月底召开的“2023 SiFive RISC-V 中国技术论坛”深圳站活动上，RISC-V技术发明者之一、SiFive联合创始人兼首席架构师Krste Asanovic教授毫不避讳地表达了对RISC-V未来发展的极大信心——
“未来两到三年内，RISC-V将突破性能水平或应用领域的限制，将很快超越所有其他架构！”
空口无凭，RISC-V的出货量数据更是力证了其不容小觑的发展前景。根据RISC-V基金会的数据，2022年采用RISC-V芯片架构的处理器核已出货100亿颗，其中一半来自中国。
另外，据其预测，到2025年RISC-V架构的处理器核的出货量将突破800亿颗。而在2021年时，RISC-V中国峰会对这一数据的预期为600亿颗，可见其增长速度远超预期。
那么，生于2010年的RISC-V究竟能否冲击x86与ARM架构呢？占据一半出货量的中国市场发展如何呢？
剑指800亿出货量，底气何来？
众所周知，指令集作为软件与硬件之间沟通的“翻译官”，是芯片产业中不可或缺的基础部分。
PC时代，x86私有指令集下的“Wintel”联盟迅速发展，微软市值一度高达20000亿美元；移动终端时代，ARM私有指令集下的AA联盟迅速崛起，Google市值达到惊人的16000亿美元。
而当时间来到物联网时代，其背后所蕴含的更大发展空间自然也为RISC-V的成长提供了充足的养分。
2010年诞生的RISC-V精简指令集架构，凭借开源、简洁、模块化、可扩展的技术优势，被视作掘金物联网产业的关键。随着RISC-V的应用深化，甚至在业内开始流行一种说法，RISC-V将与x86架构、ARM架构一道，在市场上形成“三足鼎立”的态势。
时至今日，突破百亿的出货量也的确印证了RISC-V有进入“角斗场”的资格。
虽然业内也有人认为Krste Asanovic教授所提出的“很快超越所有其他架构”的表述稍显冒进，但其实也并不是空穴来风。
在RISC-V完成100亿内核出货量时曾有数据指出，ARM架构用了17年完成了这一里程碑，RISC-V只用了12年。从这个角度来看，RISC-V的发展速度大概是ARM架构的1.5倍左右。
而RISC-V对x86架构的冲击，我们从英特尔的反应就可以看出来，该公司已经大力投资开发各种基于RISC-V架构的芯片。
当然，我们也不能小瞧了ARM和x86架构，其经历了PC时代与移动互联网时代，均已经在不同领域内站稳脚跟，也在保持着增长。只不过，在更广阔的物联网时代，RISC-V凭借开源开放以及弹性、可定制化的优势也逐渐脱颖而出。
首先，完全开源一直是RISC-V为业界称赞的显著特点。RISC-V采用BSD协议，允许用户自由地使用、修改源代码，可以自行选择是将修改后的代码作为开源使用还是专有软件来实现产品的差异化。这种开源但不闭流的规则，不仅为企业节省了一大笔基础成本，更为实现其产品丰富创新提供了有力支撑。
更重要的是，叠加国际环境等外部因素的变化，国产化、自主可控提上日程，导致国内玩家急需不受垄断制约、具有供应链安全优势的技术，来推动国内相关产业的发展。所以，开源架构的RISC-V备受中国企业的广泛关注。有相关数据显示，中国目前有300家以上公司在关注RISC-V或以RISC-V指令集进行开发。
其次，物联网的典型挑战和特征在于碎片化、个性化、差异化，而RISC-V则能够根据特定应用场景对指令集进行扩展、裁减、修改和定制。
RISC-V包含基本指令集、可选指令集、用户指令和特权指令。基本指令集是任何使用RISC-V的公司或个人都必须做到的，可选指令集给予使用者选择空间，用户和特权指令集则可以根据应用场景的需求增加。
此外，RISC-V自身模块化的另一个优点是可以轻松实现指令集和微架构松耦合，使得微架构设计上的自由度更大。
正是因为RISC-V提供可拓展的指令集，也让RISC-V具备了非常重要的“弹性”。
另外还值得注意的是，RISC-V是由非盈利的会员制组织RISC-V基金会推动的。不论基金会的发展还是指令集标准的演进推广都由会员做主。
图：RISC-V生态圈迅速崛起，来源：SiFive
正如Krste Asanović所言，RISC-V与x86、Arm最大不同之处在于不受任何一家企业主导。使用RISC-V架构的芯片设计企业拥有更独立的主导权。遇到一个新机遇市场如汽车、AI等，全部软件都需要改时，很适合采用RISC-V。
同时，RISC-V国际基金会还通过设定规范，进行兼容性测试、对通过者发布证书，来保障RISC-V生态的健康环境。
中国正在成为RISC-V的主战场
正如开篇所讲，在RISC-V芯片出货100亿颗的成绩中，有50%由中国市场贡献。尤其是在国内集成电路产业发展的关键时刻，中国对于RISC-V架构的需求确实尤为迫切。
中国工程院院士倪光南曾表示，“RISC-V是中国CPU领域最受欢迎的架构。中国芯片产业和整个芯片生态将会越来越多地聚焦于RISC-V架构，中国的巨大市场将成为支撑RISC-V的重要基地。”
同样地，RISC-V国际基金会应该也看到了中国市场的潜能。因此在2020年3月将总部位于美国的芯片技术非营利组织RISC-V基金会正式迁移至瑞士。
RISC-V基金会首席执行官Calista Redmond称：“基于持续保证对开源技术和软件的支持以及规避可能带来的政治风险等诸多因素的综合考量，决定选择将基金会总部搬迁到瑞士。”
将目光拉回到国内市场。早在2018年，中国RISC-V产业联盟(CRVIC联盟)和中国开放指令生态系统（RISC-V）联盟便相继成立。
同时，上海市经信委发布的《上海市经济信息化委关于开展2018年度第二批上海市软件和集成电路产业发展专项资金(集成电路和电子信息制造领域)项目申报工作的通知》中，也包含了基于RISC-V指令集架构的处理器芯片方向，成为国内首个支持RISC-V研发的相关政策。
在产业端，阿里平头哥、华为、中科院等也早就开始了RISC-V的相关布局。
其中，阿里平头哥基于RISC-V架构设计的64位服务器级处理器“玄铁”系列已广泛应用于智能手机、功率管理以及人工智能等领域。
华为海思也2021年底发布了首款商用级别的RISC-V架构CPU，并基于此打造了高清电视芯片Hi373V110。
中科院团队在2021年6月公布了国产开源高性能RISC-V处理器核心“香山”。今年6月，中科院发布了第二代“香山”开源高性能RISC-V核心。
此外，我国运营商也在RISC-V上积极布局。
中国联通于今年3月正式加入了CRVIC联盟，并宣布将携手RISC-V领域重点企业、科研院所等产业链合作伙伴，共同绘制中国RISC-V技术及产业发展蓝图，在RISC-V国际标准制定、共性技术攻关、知识产权合作机制建立等方面深耕。
去年3月，中国移动OenOS物联网操作系统也宣布加入CRVIC联盟。此外，在同年12月的2022中国移动全球合作伙伴大会上，中国移动旗下芯片公司芯昇科技有限公司就发布了两款RISC-V内核物联网通信芯片。
写在最后
从国内市场的积极布局便可以窥探出开源的RISC-V在当下的紧张氛围中对于中国芯片市场的重要性。同样地，占据一半出货量的中国市场所带来的强烈需求也将成为RISC-V发展的重要驱动力之一。甚至而言，作为全球最大的物联网市场，中国可以说是RISC-V最容易落地和发展的地方。
尽管诞生仅13年、尚且“年轻”的RISC-V还处于发展的早期阶段，但其背后的发展前景有目共睹，我们不妨拭目以待。
参考资料：
1.《出货超百亿，RISC-V成为“脱钩”博弈下的筹码？》，物联传媒
2.《专家：RISC-V没有性能天花板，2025年前后将超过x86和ARM》，电子发烧友网
3.《中国联通高调入局RISC-V！为5G RedCap等终端国产化铺路》，物联网智库
4.《RISC-V成“垂直半导体”时代必选项！近2500人共同关注SiFive中国技术论坛》， SiFive Inc.
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