RISC-V未來無限,2025年出貨量將達到800億顆
指令集(ISA)是硬件和軟件之間的接口,是整個計算系統(tǒng)中最為重要的接口。而選擇開放的指令集,也就意味著打開了軟件和硬件之間的連接接口,打開了一種新的商業(yè)模式。如果現(xiàn)在要從零開始構建一個應用,要選擇一個全新運算平臺,那么選擇RISC-V會是最佳的選擇。
近年來,高性能RISC-V CPU的出現(xiàn),已經(jīng)證明了RISC-V的高度可拓展性和高性能。而未來,基于RISC-V的CPU出貨量,將會證明RISC-V在各種應用上的無限可能。
近日SiFive在中國召開了SiFive RISC-V中國技術論壇,SiFive首席架構師Krste Asanovi?教授和SiFive企業(yè)營銷與業(yè)務開發(fā)資深副總裁剛至堅等人進行了分享。
圖:SiFive首席架構師Krste Asanovi?教授
“RISC-V的未來沒有限制”
Krste教授表示,RISC-V的未來沒有限制。RISC-V的出現(xiàn)是必然的,RISC-V將會有最好的的Processor,RISC-V也將會擁有最好的生態(tài)。
為什么說RISC-V的出現(xiàn)是必然?讓我們先來回顧下其它的指令集的興衰。
最早的指令集包括PDP-11,VAX和Alpha,均來自數(shù)字設備的合作。而像Intel曾經(jīng)的i960、i860和Itanium等指令集也都相繼被放棄。
SPARC指令集源自于可擴充處理器架構(Scalable Processor ARChitecture)的縮寫,是一種精簡指令集。SPARC由SUN在1985年設計而來,并由Sun Microsystems開始對外推廣。2009年被Oracle收購,后在2017年被終止。
MIPS算是離我們比較近的指令集了,這一指令集曾經(jīng)歸Imagination所有,最新的動向是在2018年開放了MIPS R6 ISA,但在2019就關閉了。而現(xiàn)在,MIPS公司已經(jīng)轉(zhuǎn)向采用RISC-V指令集。
IBM Power這一指令集則是在2019年開放,但極少有什么活動。
ARM想必眾所周知了,2016年被軟銀收購,英偉達曾在2020年向其拋出橄欖枝,但在2022年交易被取消。現(xiàn)在Arm正在尋求上市時機。
而RISC-V的出現(xiàn),為什么就是必然呢?Krste教授認為,這是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然需求,必然需要一種開放的標準。
像網(wǎng)絡領域,有Ethernet,TCP/IP這種開放的標準。在OS領域,有Posix這樣的開放標準。在Compilers領域,有C作為開放標準。在數(shù)據(jù)庫方面,有開放的SQL標準。那么ISA為什么就一直沒有開放的標準嗎?其實是有這個需求的,這也正是RISC-V能夠發(fā)展壯大的原因。
在圖形處理器、圖像處理器、音頻DSP、射頻DSP、安全處理器和電源管理處理器等等領域,各種不同的SoC基于多種不同的ISA,這導致了軟件棧也都各不相同。而如果選擇了一致的RISC-V,那么就可以解決這一問題。
由于生意模型的變化,RISC-V架構將會迎來爆發(fā)。在垂直的領域,可以選擇ISA,然后構建自己的內(nèi)核,按需添加自己的拓展指令集。不論是商業(yè)組織、學術還是開源生態(tài),都可以圍繞著一個單一的開放的標準來實現(xiàn)共贏。
X86是Intel直接提供芯片,Arm則是提供了芯片、架構授權和IP授權。RISC-V則是完全完全的開放,在Arm的商業(yè)模式上,你可以自由添加自己的指令,也可以獲得很多開放的IP核。
RSIC-V的出現(xiàn)并不會完全替代X86和Arm,但是在很多垂直領域RISC-V的開放性確實會獲得更多的擁躉,這種開放的模式打開了全新的生意機會,帶來了垂直應用創(chuàng)新的可能。據(jù)Krste教授分享,預計RISC-V的生態(tài)將會加速發(fā)展,而在2025年基于RISC-V核的出貨量將會達到800億顆。
SiFive:提供基于純RISC-V的全面計算解決方案
SiFive是一家純RISC-V的CPU公司,提供了覆蓋從性價比到高性能,從IoT到車用的全面的RISC-V的CPU產(chǎn)品。這與其創(chuàng)辦的起源關系極大,因為該公司的共同創(chuàng)辦人兼首席架構師Krste Asanovi?教授,其實就是RISC-V的主要發(fā)明人,同時還是RISC-V國際基金會主席,同時他也在美國加州伯克利大學擔任電機和計算機科學系統(tǒng)教授。
因此SiFive一直以推動RISC-V的發(fā)展壯大為己任,“SiFive百分百做的是RISC-V,IP方面,我們的產(chǎn)品是涵蓋最寬、最多的,從小到大都有。我們有很多不同的CPU,我們有最高效能的RISC-V核。”SiFive企業(yè)營銷與業(yè)務開發(fā)資深副總裁剛至堅先生在SiFive論壇北京站分享到,“不光是CPU,和CPU相關的東西我們都有做,是完整的方案。SiFive的軟件團隊也很強大,有Multi-core、Multi-cluster,我們和客戶合作的時候是幫客戶生產(chǎn)他們的產(chǎn)品?!?
圖:SiFive企業(yè)營銷與業(yè)務開發(fā)資深副總裁剛至堅先生
SiFive提供了四大產(chǎn)品線,分別是高性能的Performance系列、汽車應用的Automotive系列、AI應用的Intelligence系列和高性價比的Essential系列。
其中SiFive的Performance系列可以說是現(xiàn)在RISC-V里面的領先者之一,該系列關注點是計算密度,也就是在最小面積功耗下提供最高的性能。目前包括NASA和谷歌等在內(nèi)都采用我們的RISC-V的產(chǎn)品,這也驅(qū)使SiFive在未來產(chǎn)品線上會有更豐富的應對能力。
另一個值得關注的是X280,這一產(chǎn)品已經(jīng)證明了其在AI領域的實力。谷歌的TPU自己做了10年,其中向量處理器做了8年;但現(xiàn)在當他們選擇要轉(zhuǎn)到RISC-V上面,他們直接選擇了SiFive的X280。
剛至堅表示,會有幾個方向的市場更關注RISC-V的產(chǎn)品。一是重要功耗和性能的市場,而SiFive的產(chǎn)品可以提供30~40%的功耗表現(xiàn)。二是汽車市行業(yè),這個行業(yè)發(fā)展很快,是一個很好的機遇。三是AI市場,AI的硬件和軟件算法的結(jié)合是非常關鍵的。最后就是一些關鍵應用領域,美國NASA已經(jīng)在選擇RISC-V的產(chǎn)品。
未來可期
“關于RISC-V的未來,RISC-V沒有限制,什么市場都可以做,如果看5年、10年、15年,幾乎全部東西都變成RISC-V。”剛至堅充滿了信心。