芯片战场丨借鉴Arm、追赶Arm，RISC-V加速生态体系建设

21世纪经济报道记者骆轶琪 广州报道

芯片行业在呼唤新的多元化选择。

相比已经根深蒂固、背后由少数几家厂商所掌控的X86和Arm架构，市场化的力量也在尝试用新的架构方式迭代产品、参与竞争。

这尤其表现在2023年，包括高通、恩智浦、博世等巨头入局硬件，谷歌、高通、平头哥半导体等积极培育软件生态，以及RISC-V芯片出货量已经超过百亿颗的背景下，更完善的RISC-V生态化建设重要性也愈发凸显。

国际国内都在推进生态搭建。2018年，上海市经信委率先发布“支持RISC-V”的政策，随后中国RISC-V产业联盟成立；近日举行的第三届滴水湖中国RISC-V产业论坛期间，RISC-V专利联盟启动。

中国工程院院士倪光南曾公开表示，如今正欣喜地看到，RISC-V生态在茁壮成长，正与国际主流的Linux、安卓等操作系统有了很好适配；中国的麒麟、统信、鸿蒙等软件生态也在全力支持。“RISC-V是中国CPU芯片中最受欢迎的一种架构，中国芯片产业和芯片生态将有越来越多聚焦RISC-V架构，中国巨大市场将成为支撑该架构的重要基地。”

生态背后

作为一个相对新的半导体架构，其生态建设有多重要，在业界有一个基本普遍的认知。

Arm曾在上市招股书中提到了要关注RISC-V这种不同商业模式新架构带来的竞争。对此，Arm CEO Rene Haas曾对21世纪经济报道记者表示，Arm架构和RISC-V之间最大的区别之一在于软件生态系统。

“这是一个真正需要广泛适用性、广泛应用和广泛软件支持的领域。因此，在物联网应用中，从安全性、操作系统角度考虑，Arm是非常合理且出色的选择；在一些软件不那么重要的领域，RISC-V可能是不错的替代选择。但目前而言，在Arm与它之间做选择的客户，最关注的区别还是在于软件生态系统。”

这背后是Arm相关生态系统的陈厚积淀。2010年初，由Arm、IBM、三星、TI等厂商联合设立了非盈利组织Linaro，旨在通过改进和优化开源Linux软件产品和开发工具，帮助Arm的合作伙伴快速推出基于Arm架构的产品。

此前，包括谷歌、英特尔等13企业发起全球RISC-V软件生态计划（RISC-V Software Ecosystem），就是旨在加速RISC-V新架构的软件生态建设和应用商业化进程。据悉，成员将联合推动RISC-V处理器在移动通信、数据中心、边缘计算和自动驾驶等领域的市场化落地。

RISE类似Linaro是一些行业人士的共识。“其实同为RISC指令集，Arm走过的路，RISC-V一定要走，只是RISC-V更快一些。”一名此前参加过Linaro的从业者如此对记者分析，当然需要注意，发展快速的过程中肯定会存在一些隐患需要及时解决。

前述人士指出，发展RISE的必要性在于，市场上呼唤一个能够与Arm抗衡的新架构，尤其在Arm已经在进行资本化运作、计划调整授权费用之后。

在前述论坛期间，红帽软件（北京）有限公司首席软件工程师傅炜表示，其所在机构也加入了RISE。“现在来看，这个组织很可能就是类似十多年前的Linaro。”他介绍道，在加入红帽时其成为了Linaro一员，工作接近八九年时间后，深刻体会到软件生态组织对软件发展有至关重要的作用，因此发展RISC-V同样需要类似组织。

傅炜表示，成立RISC-V软件生态组织曾在2018年左右被业界探讨过，但当时不了了之，原因就在于硬件、IP、性能等方面还没有完全到位。“当时没有服务器、IoT芯片等，就很难再说基于硬件做软件生态，现在硬件和软件都具备了一定条件，就是一个比较好的时机，需要类似组织。”

应用提速

生态打造与应用落地是相辅相成的关系。

傅炜分析道，在芯片性能没有太大问题的前提下，如果软件开发还不算完善，可能就会影响到笔记本电脑的应用体验。这也与RISC-V相关芯片的体量有关，当达到一定量级后，会有越来越多有大影响力的系统愿意参与进来。

“因此我们也希望积极与新发布RISC-V芯片的公司沟通，为这些芯片打造出更好的开发板，提供给工程师。”他续称，不仅需要丰富的硬件生态系统，更主要是通过硬件，极大推动开源软件的发展。“大家‘重新造轮子’没有必要，所以软件生态组织很重要，比如可以基于新产品匹配软件部署、测试等。”

Tenstorrent Inc.首席CPU架构师则练维汉表示，他先后参与过基于四种指令集进行产品设计，本质上指令集主要的语义并没有太大差别，主要差别在于如何实践指令集。

由此他认为，RISC-V架构有类似“包治百病”的能力。但这考验的是生态系统是否完善，那么RISC-V作为开源的生态系统，主要好处就在于，可以进行各种改变。

“为什么2019年后RISC-V实现飞跃式成长？因为大流行扰乱了全球化。”他举例分析道，比如即便是一颗售价10美元的芯片，其在汽车上将促成4-5万美元的价值。如果无法顺利流通，就会导致部分区域的技术、产业断档，这种现象令很多地方非常紧张。

至于是否能真的“包治百病”，就要看生态系统是否足够完善。“当每一个国家和企业都深刻理解到，‘不能受别人掌控’之后，我认为这个生态系统一定会很快成长。这是由客观环境和主观环境共同促成的。”练维汉如此指出。

只是目前生态到底该如何构建，可能还存在不同观点。

（关于生态构建，多数业内人士选择“加入类RISE组织”选项，图源：滴水湖论坛官方）

中国RISC-V产业联盟秘书长、芯来科技CEO彭剑英分析道，业界也在探讨发展RISE目前的机制、基金会和联盟如何中立地承担责任和做出贡献等。

“我个人觉得，在搭建软件生态过程中，一方面需要与国际接轨，另一方面也要满足一定的区域需求。”她分析道，因为目前RISE组织中有诸多国际巨头参与，势必将达到引领生态建设的效果，但同时也可能会存在一定“圈层效应”。但同时在外部环境存在摩擦的背景下，也会有一些区域化的产业发展需求。“就看如何更好结合在一起，才能更好推动RISC-V在全球和不同区域的发展。”