擋不住中國晶片，美國又要對底層架構下手？

2023/10/12

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最近，多位美國政客打著「國家安全」的旗號，向拜登政府施壓對RISC-V進行管制。

RISC-V，是什麼？

對中國晶片產業發展有什麼影響？

大家都知道，電腦運作需要程序，程式是由一系列指令構成的。

可以說，指令是電腦運作的底層。

指令的優劣，某種程度上決定電腦運作的快慢。

這裡打個不太精確的比喻，指令就是文字，程式就是句子，計算機就是書。

不同的文字，組成不同的句子，編成不同的書，也就構成了對應的生態。

目前，指令集結構，可分為複雜指令集和精簡指令集類別。

主流的有三種，分別是X86、ARM、RISC-V。

其中，RISC-V特別一些。

原因是，X86、ARM是獨佔的，RISC-V則是開源的。

X86指令集由美國Intel公司開發，已佔據PC和伺服器的大部分市場。

ARM指令集歸屬於英國的ARM公司，主要佔據消費性電子產品，也逐漸應用在筆記型電腦。

這兩個指令集歸屬於某個企業，因此，其他企業要使用，必須獲得授權。

就拿英國ARM公司為例，靠著設計授權給其他公司賺錢，一年營收26.8億美元，市值達550億美元。

RISC-V指令集由加州大學柏克萊分校的研究人員於2010年創立，開源免費，允許任何人設計、製造和銷售RISC-V晶片和軟體。

與X86、ARM相比，RISC-V有幾個優點：

一是免費，前兩個要繳授權費，RISC-V不需要。

二是簡單，RISC-V架構的指令集相對簡單一些，既降低了開發難度，也有利於提升CPU的執行效率與效能。

三是開放，企業不僅可以根據需求進行客製化和優化，還不必擔心被斷供或受限。

不怕斷供，正是當前中國晶片企業亟需的。

近年來，RISC-V越來越受到業界的關注。

谷歌自不必說，本身就是開源的主要推動者。

在去年底的RISC-V峰會2022上，Google表示，希望RISC-V能和ARM平起平坐，成為安卓支援的一級平台。

高通的驍龍手機晶片採用的是Arm架構，但因為授權問題和Arm鬧得不愉快。

今年8月，高通與博世、英飛凌、Nordic和恩智浦四家公司攜手，共同組建一家致力於RISC-V晶片開發的新公司，專注於汽車應用領域的RISC-V晶片，並逐步擴展到行動通訊和物聯網領域。

就連X86的「鼻祖」英特爾，也在關注和投入RISC-V。

與美國企業相比，中國企業的力道更大。

一方面，中國市場規模大，伺服器和超算、AI訓練和推論等領域對強大算力有需求，為RISC-V提供廣闊的發展空間。

中科院計算所、阿里平頭哥、芯來科技等中國機構及企業都有佈局RISC-V，開發不同層面的軟硬體解決方案。

阿里平頭哥玄鐵系列處理器IP已經累計出貨超25億顆，擁有150餘家客戶、超500個授權數，成為中國大陸應用規模最大的國產RISC-V核心廠商。

另一方面，RISC-V具有不受壟斷限制、供應鏈安全容易保障的優勢，也為中國晶片產業帶來了新機會。

就拿華為來說，2019年開始，ARM不再授權最新的架構版本。

華為海思迅速投入RISC-V陣營，推出RISC-V架構的電視晶片，佔據了電視晶片市場六成的份額。

在國內，RISC-V被視為候補替代方案，迅速發展。

統計顯示，2022年，採用RISC-V架構的晶片出貨量已達100億顆，其中一半來自中國。

目前，在RISC-V國際基金會的高級會員中，有一半都是中國企業。

根據RISC-V國際基金會透露的數據，去年該基金會會員數量年增超過26%，在70個國家擁有超過3,180名會員，市場上已有超過100億個RISC-V核心，2025年RISC-V架構晶片可望突破800億顆。

RISC-V發展勢頭迅猛，中國企業又逐漸成為其中的中堅力量。

在某些美國政客看來，中國晶片產業開闢了一條“新戰線”，可以規避美國的管制。

這恰恰是他們擔憂和無法容忍的。

那麼問題來了，如果美國有能力管制RISC-V嗎？

很難。

因為，RISC-V架構並不掌握在美國公司手中，也不屬於任何機構或國家，美國找不到管制的抓手。

美國政府非要管，倒是可以禁止美國企業參與RISC-V開發。

這等於故步自封。

所以，對於美國政客的叫囂，中國企業大可淡然處之。

不過，我們也不該高估RISC-V的作用。

如上文所提到的，預計到2025年，RISC-V架構晶片可望突破800億顆。

相較之下，Arm架構晶片出貨已經超過2,500億顆。

在規模上，RISC-V與Arm，不在一個數量級上。

一個技術能否廣泛應用，既取決於技術性能本身，更受制於產業生態。

RISC-V架構開源免費，任何廠商都可以使用，這也導致各家之間難以協同統一。

更關鍵的是，與X86、Arm相比，RISC-V是個後來者，產業生態圈太小。

還是以Arm為例，Arm擁有超過1500萬個軟體開發者，全球70%的人都在使用Arm的產品。

X86、Arm建構的生態圈，猶如一道難以攻破的壁壘，阻擋著競爭者。

因此，RISC-V大有前途，但中國企業不宜太過樂觀。

從更宏觀的視角來看，RISC-V只是晶片產業鏈的小一環。

中國晶片產業要突圍，仍然需要久久為功、步步為營。