Arm是错的？中国将证明RISC-V能搅动数据中心！

Forrester Research 分析师 Glenn O'Donnell 告诉The Register，Arm 认为 RISC-V 不会对其在数据中心的新立足点构成威胁的说法可能是错误的，因为面临日益增长压力的中国芯片制造面临最终可能会改变这一点。

过去几年，美国对中国芯片制造商实施出口禁令和贸易限制，以遏制该国的半导体产业。这包括禁止与中国军方有联系的公司从英特尔、AMD 和英伟达等公司购买 x86 处理器和 AI 套件。

“由于美中贸易战限制了 x86 对中国的销售，中国基础设施供应商和云提供商需要适应以继续经营，”O'Donnell 说。“他们最初转向 Arm，但那里也存在贸易限制。中国玩家对 RISC-V 表现出极大的兴趣。”

RISC-V 为中国开发自己的架构提供了一条捷径。“想出一个全新的架构几乎是不可能的，”O'Donnell 说。但是“基于某种架构的设计与架构本身有很大的不同”。

因此，根据去年发布的一份报告，大多数 RISC-V 成员都位于中国也就不足为奇了。中国政府支持的中国科学院正在积极开发开源 RISC-V 性能处理器。

已经在部署 Arm 服务器处理器和 smartNIC 的阿里巴巴 T-Head 也在探索基于 RISC-V 的平台。但就目前而言，它们主要局限于边缘和物联网设备。然而，O'Donnell 强调，没有技术原因会阻止开发者开发服务器级 RISC-V 芯片。

“与 Arm 类似，许多人认为 RISC-V 无法满足要求更高的应用程序的需求。他们错了。两者都是架构，而不是特定的设计。因此，可以基于任一架构设计强大的处理器，”他说。

不仅中国将从 RISC-V 的开放和可扩展性中受益。“我可以看到云提供商的利基应用程序，他们可以调整软件层以使底层处理器在很大程度上不可见，”O'Donnell说。

最近的一个例子是谷歌。今年 9 月，这家搜索巨头透露，它正在与 RISC-V 芯片公司SiFive 合作，将后者的 64 位 RISC-V 应用内核集成到其 TPU 芯片系列中。

Google 的 TPU 专为加速使用 TensorFlow 编写的机器学习工作负载而设计。该加速器具有大型 bfloat 矩阵数学引擎——谷歌称这些 MXU——具有一些高带宽内存和应用程序 CPU 内核，使其易于编程。据我们所知，谷歌一直在研究将这些 MXU 与 SiFive 的 CPU 内核组合在一个封装中的芯片，以形成一个灵活且可编程的 AI 数学加速器。

SiFive 业务开发高级副总裁 Jack Kang 在接受The Register采访时表示，这些芯片是与谷歌合作大约一年的结果。

从本质上讲，谷歌提供了强大的矩阵数学运算引擎，而 SiFive 的 X280 处理器内核提供了用引擎做有趣事情所必需的其他位。这里的想法是用户可以与 TPU 交互，就好像它只是嵌入 RISC-V 片上系统的另一个加速器块一样。“它看起来就像一个 X280”处理器，Kang 说。

在本月早些时候宣布其第二代 Neoverse V2 核心架构的新闻发布会上，Arm 高管淡化了开源 ISA 对其芯片帝国带来的风险。

Arm 基础设施业务高级副总裁兼总经理 Chris Bergey 表示：“我们真的不认为 RISC-V 现在或不久的将来在数据中心领域是我们的重要竞争对手。”他将竞争对手 ISA 描述为最适合利基应用。

虽然目前可能还没有 RISC-V 芯片能够与为亚马逊的 Graviton 或 Ampere 的 Altra 芯片提供动力的 Arm Neoverse 内核并驾齐驱，但这并不意味着 RISC-V 没有进入数据中心以其他方式。

O'Donnell 解释说，与软银旗下的 Arm 相比，RISC-V 最吸引人的地方之一是基于该技术构建芯片的成本相对较低，尤其是对于嵌入式处理器等高度商品化的用例。虽然没有服务器 CPU 那样迷人，但嵌入式应用程序是 RISC-V 进入数据中心的第一条途径之一。

基本上每个插入服务器的外围设备都内置了一台小型计算机。以硬盘驱动器中的存储控制器和其他微处理器为例。这些控制磁头的运动，因为它们在盘片上跳舞，读取和写入数据。我们也看到了围绕 SSD 控制器的类似发展。

几家硬盘制造商已承诺将其嵌入式处理器转换为 RISC-V。西部数据表示，它已经开发了四款用于各种产品的 RISC-V 处理器，而希捷表示，它正在开发两款芯片，以取代其传统上依赖于其存储套件的 Arm 处理器。

这些嵌入式应用程序是 O'Donnell 预计 RISC-V 将得到广泛采用的地方，包括数据中心。开源 ISA 是否会上升到 Arm 或 x86 的水平，完全是另一回事。

“他们能否围绕 RISC-V 架构设计高性能处理器？是的。我认为我们正在看到一些证据，”他说。“但我没有看到任何证据表明它的性能与英特尔或 AMD 的 x86 甚至苹果的 M1 芯片相当。”

但是，如果美国对中国半导体行业的施压继续有增无减，那么只需要一个有竞争力的芯片就可以证明这是可能的，O'Donnell 解释说。“一旦有人证明可以做到，它就会打开大门。”

“如果中国真的认真对待这件事，我们就可以有一个真正可行的第三架构来应对。”