北京
谷业凯
【现象】近期，中国科学院发布“香山”开源计算系统和“如意”原生操作系统。这两套系统基于第五代精简指令集RISC—V打造，实现了从核心处理器核到配套互连网络、开发工具的“全开源”，成为我国在芯片领域立足开源生态、努力“换道超车”迈出的重要一步。
【点评】
说起“换道超车”，我国新能源汽车产业发展的案例很典型。怎样理解芯片领域的“换道超车”？可能要从不同的路径选择——指令集说起。
指令集是CPU(中央处理器)能够理解和执行的全部指令的集合，可以把它理解为计算机或手机软硬件之间“沟通”的一套规则。与“语法”类似，有了这套规则，软件才能“说清楚”指令，硬件才能“听得懂”指令，两者才能协同运行。
不同的“语法”决定了所承载软硬件生态的差异。x86指令集和视窗操作系统形成的Wintel生态，ARM指令集和Android(安卓)操作系统形成的AA生态等，都是基于指令集构建的技术体系。二者在个人电脑和移动端分别形成了较大优势地位。
“香山”“如意”为何选择RISC—V指令集？
一个现实考量是，一些指令集借助成千上万的软件和数以亿计的设备，打造了坚固的生态壁垒，不仅收取高昂授权使用费，更让后来者难以涉足、处处受限。
作为一种新兴的精简指令集架构，RISC—V的优势也很突出。开源开放，可以自由使用、修改，能显著降低芯片设计的门槛和创新成本。灵活高效，意味着能广泛适配手机、物联网、高端服务器等不同场景。更重要的是，它不属于任何一家企业或机构，而是由全球开发者共同维护和迭代。
基于RISC—V架构的“香山”，性能达到全球领先水平。开发者拿着它这张“设计图纸”去设计制造高性能芯片，不仅能省下授权与版税费用，还不用担心被“卡脖子”。“如意”则是为这些芯片量身定制的操作系统，有助于从源头上解决软硬件适配难题。“香山”“如意”发布的同时，两大开源根社区也已成形，使我国成为全球RISC—V生态的积极建设者和关键贡献者。
在别人的墙基上砌房子，再大再漂亮也可能经不起风雨。今年《政府工作报告》提出，“芯片自主研发有了新突破”。“香山”“如意”的问世，依靠的正是自主创新、自立自强。摆脱传统路径依赖，中国科学院等单位组织开展RISC—V技术攻关，在前景尚不明确的情况下支持科研人员大胆闯、勇敢试，这份勇气与执着是项目取得阶段性突破的关键。
打好核心技术研发攻坚战，既吹“冲锋号”，也吹“集结号”。指令集发展离不开生态建设，开发者越多、产品越丰富、应用越广泛、社区越成熟，指令集成功的地基才能越扎实。我国多年前即组建了开放指令生态联盟、RISC—V产业联盟等，“香山”“如意”更是集聚了一大批产学研用单位。破解企业分散、各自为战、生态割裂等问题，在核心技术攻关、创新链产业链人才链融合等方面全速推进，国产芯片才能加快迎来行业的奇点时刻。
换道易，超车难。从“能用”到“好用”再到“人人能用上”，芯片研发、生态构建是一场艰苦的远征。突破新技术、抓住新机遇，勇闯新赛道、激发新动能，定能把发展主动权牢牢掌握在自己手中。
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