一步之遙，役畢功成｜RISC-V進入高性能AI計算，只差一個案例標桿

近年來，開源指令集架構RISC-V以其開放性、可擴展性和靈活性，逐漸從嵌入式設備領域邁向高性能計算和人工智能（AI）場景。作為一種打破傳統(tǒng)CPU壟斷的新選擇，RISC-V正被業(yè)界寄予厚望。尤其是在服務器領域，隨著AI應用爆發(fā)，對于能效、成本和定制化需求推動，讓業(yè)界對于RISC-V CPU突圍，尤其是高性能AI計算服務器、AI推理等場景中的RISC-V CPU突圍，更覺得迫切和意義重大。

在玄鐵生態(tài)大會2025上，我們聽到了多位大咖在談到高性能AI計算應用時，反復提到一個詞“標桿案例”。這里的標桿，指的并不是RISC-V的高性能服務器級CPU IP、或是AI PC CPU IP、推理場景中的高性能CPU IP，因為我們已經(jīng)有了不少這樣的成果。開源高性能RISC-V處理器上，我們有香山昆明湖這樣的標桿產(chǎn)品；通用高性能RISC-V處理器上，我們有達摩院玄鐵930這樣的標桿產(chǎn)品；此外國外還有像SiFive的P870這樣的高性能標桿，這些CPU IP已經(jīng)在性能和功能上達到了高性能AI計算的要求。而當下真正的需要的標桿，應是技術落地并獲得市場認可的實際應用案例。

技術演進、生態(tài)建設以及關鍵案例的推動，三者缺一不可，才能實現(xiàn)RISC-V在高性能AI計算服務器領域、AI PC、AI專用推理等場景中的突破和鋪展。而在技術ready，生態(tài)快速生長的此刻，RISC-V要真正叩開這些高性能計算市場的大門，或許只差一個令人信服的案例標桿。僅一步之遙，即可霸業(yè)功成。

從嵌入式到高性能：RISC-V的進化之路

RISC-V誕生之初，主要應用于低功耗的嵌入式設備，其簡潔的指令集設計和開源特性吸引了大量開發(fā)者和企業(yè)。然而，隨著云計算、AI大模型和高性能計算需求的激增，RISC-V開始向更高端的領域進軍。這一過程，無不和Arm走向服務器的道路十分相似。

Arm架構最初因其低功耗和高效率而廣泛應用于移動設備（如智能手機和平板電腦）。在2008年左右，Arm開始表達進入服務器市場的意圖。2010年，Marvell推出了基于Arm架構的Armada XP四核芯片，正式將其推向服務器領域。當時的背景是數(shù)據(jù)中心對能效的需求日益增加，而Arm的低功耗特性被認為有望挑戰(zhàn)Intel的x86霸主地位。然而，由于Arm芯片性能有限（例如內(nèi)存支持僅4GB）、生態(tài)系統(tǒng)不成熟以及客戶對新架構的接受度低，早期嘗試并未取得顯著成功。

而RISC-V雖然走在和Arm相似的道路上，但是明顯快得多。Arm用了大概17年的時間實現(xiàn)百億出貨量突破；而從2010年項目啟動到2023年實現(xiàn)100億顆出貨量，RISC-V用了13年時間?？紤]到其商業(yè)化真正起步于2015年（基金會成立），從2015年到2023年實現(xiàn)100億顆僅用了8年，年均增長約12.5億顆。并且在從移動計算走向PC和服務器市場時，RISC-V展現(xiàn)出了更好的生態(tài)面貌和可能。

阿里巴巴達摩院資深技術專家李春強在大會上指出，玄鐵團隊早在多年前就布局高性能和AI方向，最新推出的C930 CPU IP核正是這一戰(zhàn)略的成果。C930支持靈活的核數(shù)配置和先進的互聯(lián)總線技術（如XL200），為服務器級芯片設計提供了堅實基礎。

玄鐵C930無疑是RISC-V生態(tài)邁向服務器級應用的里程碑之作。這款64位處理器憑借15分/GHz的SPECint2006性能，正式跨過服務器CPU門檻，而單核心8 TOPS的AI算力與512位RVV向量單元的融合，更讓其在云計算和AI推理場景中脫穎而出。作為首款定位數(shù)據(jù)中心的高性能RISC-V芯片，C930的最大亮點在于其“通用+AI”的原生結(jié)合與開放擴展性，支持多核互聯(lián)和定制化DSA接口，為用戶提供了從幾核到百核的靈活方案。在全球半導體競爭日益激烈的當下，C930的亮相為RISC-V生態(tài)注入了新的活力。盡管軟件生態(tài)仍需完善，但隨著2025年3月首批交付，這款處理器已為未來的云實例和AI計算鋪好了起跑線。

與此同時，RISC-V的高性能標準（如RVA23）已于2023年通過，為其硬件層面的服務器化鋪平了道路。中科院軟件所郭松柳進一步補充，硬件與軟件的協(xié)同優(yōu)化是高性能系統(tǒng)成功的基石。通過如意Book等開源項目，軟件生態(tài)正在加速成熟，為RISC-V向服務器場景過渡提供了支撐。

拓疆AI服務器：RISC-V的機遇與挑戰(zhàn)

服務器市場長期被x86架構主導，尤其是Intel的Xeon系列占據(jù)了數(shù)據(jù)中心的核心地位。而近年來崛起的Arm服務器芯片（如AWS Graviton和阿里倚天710），則是Arm逐步撕開生態(tài)壟斷的新缺口。然而，隨著云計算、邊緣計算和AI工作負載的多樣化，市場對高性能、低功耗和定制化解決方案的需求日益增加，這為RISC-V提供了切入的機遇。RISC-V的開放性允許企業(yè)根據(jù)具體需求調(diào)整指令集和硬件設計，避免了x86和Arm的高授權費用和高功耗短板。阿里巴巴達摩院資深技術專家李春強在2025玄鐵生態(tài)大會上指出：“RISC-V本身就是開源、開放、可拓展，尤其是在AI方向上，包括Vector、Matrix，甚至更多創(chuàng)新，用RISC-V做的話，有很好的契合點?！边@種靈活性使得RISC-V在服務器領域具備了理論上的競爭優(yōu)勢，尤其是在需要高性價比的場景中。

然而，機遇背后是嚴峻的挑戰(zhàn)。首先，性能仍是硬指標。服務器市場對計算能力、內(nèi)存帶寬和I/O吞吐量的要求極高，而RISC-V芯片的性能尚未完全達到與x86或Arm抗衡的水平。李春強坦言：“芯片性能必須能與x86或者Arm夠競爭，最起碼有同樣的水平，否則人家怎樣用你的這個產(chǎn)品呢？” 目前，玄鐵C930雖是高性能IP核，但從IP到成品芯片，再到整機部署，仍需經(jīng)歷復雜的設計和驗證過程，這使得其短期內(nèi)難以直接挑戰(zhàn)現(xiàn)有巨頭。其次，生態(tài)成熟度是另一個瓶頸。x86和Arm經(jīng)過數(shù)十年積累，擁有完善的軟件棧和廣泛的開發(fā)者支持，而RISC-V的軟件生態(tài)雖然在Linux適配上取得進展，但商業(yè)應用的閉源軟件支持仍顯不足。中科院軟件所的郭松柳補充道：“問題是各個廠商所做的芯片拓展指令和時限有很多不同，技術軟件應發(fā)揮更大作用，向一個主線收斂?！边@種碎片化可能阻礙RISC-V在服務器市場的快速推廣。

此外，客戶接受度也是一大關卡。數(shù)據(jù)中心運營商傾向于選擇經(jīng)過驗證的解決方案，而非冒險嘗試新興架構。Arm用了十余年時間才贏得 hyperscaler（如AWS、Google）的信任，RISC-V的普及同樣需要時間和證明。知合計算CEO孟建熠對此表示：“服務器這一塊，大家都非常關心，我覺得就兩件事，一個是傳統(tǒng)的網(wǎng)絡、存儲，一個是大模型對架構無感。”他強調(diào)，RISC-V需要在實際應用中展現(xiàn)出超越現(xiàn)有方案的價值，才能扭轉(zhuǎn)市場慣性?？偟膩碚f，RISC-V在服務器市場的機遇在于其開放性和潛在的成本優(yōu)勢，但性能差距、生態(tài)建設和市場信任仍是亟待跨越的挑戰(zhàn)。

DeepSeek的啟示：標桿案例的潛在契機

DeepSeek作為AI大模型領域的創(chuàng)新案例，在2025玄鐵生態(tài)大會上被頻繁提及，其技術突破為RISC-V進入服務器市場提供了潛在的契機。DeepSeek通過MOE（Mixture of Experts）技術大幅降低了算力需求，使大模型從動輒數(shù)百億參數(shù)的“算力怪獸”轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍谥械人懔ο赂咝н\行的解決方案。阿里云無影事業(yè)部總裁張獻濤解釋道：“DeepSeek出來之后，671億的模型被激活參數(shù)只有37億，算力起碼降低了近20倍，這種情況下各種算力的激活都是一個非常好的機會?！边@一變化不僅降低了AI推理的硬件門檻，也為RISC-V這樣的新興架構打開了一扇門。

具體而言，DeepSeek的算力優(yōu)化與RISC-V的技術特性高度契合。RISC-V支持Vector和Matrix擴展，能夠高效處理AI工作負載中的向量和矩陣運算，而其用戶自定義指令功能進一步增強了芯片設計的靈活性。李春強對此評論：“DeepSeek的創(chuàng)新使得芯片設計在計算能力、存儲容量和互聯(lián)通信上有了新的平衡點，對于RISC-V來說是一個非常好的機會?！崩?，MOE技術將部分算力需求從專用GPU轉(zhuǎn)移到CPU，而RISC-V的C930恰好具備高性能CPU的潛質(zhì)，可以直接承擔這類任務，無需依賴昂貴的外部加速卡。這種“CPU主導”的趨勢可能成為RISC-V在AI服務器市場的突破口。

孟建熠也在主題演講中進一步揭示了DeepSeek的技術細節(jié)及其對RISC-V的啟發(fā)。DeepSeek通過優(yōu)化模型結(jié)構（如MLP、FFN、MHA等組件的Normalization和Attention機制），顯著提升了推理效率。孟建熠在演講中展示了一組對比數(shù)據(jù)：DeepSeek V3的浮點運算量（FLOPs）為800，而傳統(tǒng)模型如GPT-2僅為200，LLaMA/QWen為500，但其推理FLOPs僅為21，與LLaMA相當。這意味著DeepSeek在性能提升的同時，保持了較低的推理成本。孟建熠還強調(diào)了DeepSeek的云端部署能力：“DeepSeek從云端走向終端，算力下降后，RISC-V有機會讓所有芯片具備大模型能力，無非是模型大小不同、針對產(chǎn)品不同?！边@一洞察表明，RISC-V可以利用DeepSeek的低算力需求，將AI推理從云端下沉到終端，拓展其在服務器和邊緣計算中的應用場景。

更重要的是，DeepSeek的成功揭示了標桿案例的威力。它的開源性質(zhì)和高效部署激發(fā)了全球開發(fā)者的熱情，也帶動了智算中心的算力利用率提升。孟建熠在演講中指出：“DeepSeek吸引了多家頭部廠商，算力需求下降后，RISC-V生態(tài)從下往上走，有機會覆蓋云端到終端的完整鏈條?！边@與張獻濤的觀點相呼應：“DeepSeek官方算力有限，服務全世界不夠，現(xiàn)在有云計算和智算中心補充，才有這么多人能用?！痹囅?，如果RISC-V能推出一款基于C930的服務器芯片，成功運行DeepSeek這樣的模型，并在性能、成本和功耗上與x86或ARM分庭抗禮，這將成為一個強有力的標桿案例。孟建熠對此充滿期待：“RISC-V通過架構創(chuàng)新讓大模型以更高性價比落地，達摩院會成為前沿引領者。”這樣的案例不僅能展示RISC-V的技術實力，還能吸引更多企業(yè)和開發(fā)者加入生態(tài)建設。

然而，這一契機的實現(xiàn)并非唾手可得。從IP核到芯片，再到服務器整機，需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同努力，而DeepSeek的部署優(yōu)化也可能需要針對RISC-V進行進一步適配。盡管如此，DeepSeek的出現(xiàn)無疑為RISC-V指明了一條可行的路徑：通過AI場景切入，利用開源生態(tài)和性價比優(yōu)勢，逐步站穩(wěn)服務器市場。

只差一步：標桿案例如何破局？

RISC-V要真正進入服務器市場，標桿案例的建立是關鍵一步。這一案例不僅要證明技術可行，還要推動市場接受度和生態(tài)成熟。玄鐵團隊正在通過多維度努力靠近這一目標。硬件層面，C930的高性能設計和XL200互聯(lián)總線為服務器芯片奠定了基礎。李春強強調(diào)：“C930的核數(shù)可以自己配，算力也是彈性的，這是CPU去做AI的非常靈活的機制?！边@種彈性使得RISC-V芯片能夠適配從網(wǎng)絡存儲到AI推理的多樣化負載，為標桿案例的打造提供了技術保障。

孟建熠也在演講中分享了其他RISC-V生態(tài)伙伴們標桿案例上的努力，Ventana和SiFive芯片進一步佐證了這一進展，Ventana支持高性能RISC-V CPU（如RISC-V Veyron V2，84核心，Arm Neoverse V2對比），SiFive的TH1520和K230則展示了從嵌入式到高性能計算的多樣化應用。這些技術積累表明，RISC-V CPU芯片的性能已經(jīng)足夠進入高性能計算。

產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同是破局的關鍵一環(huán)。玄鐵通過“無劍聯(lián)盟”整合上游資源，例如西門子的E-Trace工具提升了高性能芯片的調(diào)試效率，Cadence的Palladium平臺則加速了設計驗證。張獻濤透露：“基于C930的DeepSeek一體機今年還懸，但明年會有?！边@一時間表表明，RISC-V距離標桿案例的落地僅一步之遙。

孟建熠指出：“RISC-V的生態(tài)是從下往上走，玄鐵今天不管是Vector還是Matrix形成的這一套算力體系以及它的生態(tài)是有機會讓所有的芯片都具備大模型能力，無非就是你的模型大小不同、針對的不同產(chǎn)品而已?！彼€指出，生態(tài)的統(tǒng)一需要上游（如TensTorrent、RISE）與下游（如知合計算、云廠商）的聯(lián)動，在其主題演講中列出的合作生態(tài)（如Android、Ubuntu、OpenHarmony）正是這一努力的體現(xiàn)。與此同時，下游合作伙伴如知合計算也在積極推進芯片設計和整機部署。孟建熠補充：“達摩院在基金會貢獻最大，正在引領生態(tài)發(fā)展，慢慢會形成統(tǒng)一生態(tài)?！边@種上下游聯(lián)動的模式，正是ARM當年通過Graviton成功的關鍵借鑒。

軟件生態(tài)的完善同樣不可或缺。中科院軟件所的郭松柳表示：“RISC-V已有很好的Linux適配度，現(xiàn)在要突破閉源商業(yè)應用。” 通過二進制翻譯和云網(wǎng)端一體化（如無影云），RISC-V彌補了應用層面的短板。孟建熠則在演講中提到，RISC-V的AI PC概念機已能運行7B參數(shù)的DeepSeek模型，支持編程助手和圖像修復，這為標桿案例的軟件生態(tài)奠定了基礎。張獻濤補充道：“云網(wǎng)端一體架構對RISC-V生態(tài)發(fā)展幫助非常大，可以無縫嵌入云算力?！币坏藯U案例確立，例如一款C930服務器運行DeepSeek并實現(xiàn)商用，其影響力將促使開發(fā)者加速適配，形成生態(tài)正反饋。

破局的關鍵在于“臨門一腳”的執(zhí)行力。Arm的Graviton用了數(shù)年時間從概念到大規(guī)模部署，RISC-V需要類似的耐心與決心。假設明年C930服務器面世，并在 hyperscaler 或企業(yè)客戶中落地，其性能若能媲美x86或Arm，同時保持成本優(yōu)勢，便足以成為標桿。這一案例將不僅是技術的勝利，更是信心的象征，推動RISC-V從邊緣走向主流。

結(jié)語

RISC-V進入服務器領域，既是技術演進的必然，也是生態(tài)博弈的關鍵一戰(zhàn)。正如大會上反復強調(diào)的，它不缺技術潛力，不缺生態(tài)支持，唯獨缺一個響亮的案例標桿。這個標桿不僅是性能的證明，更是信心的象征。一旦成功，RISC-V將不僅改變服務器市場的格局，更可能重塑全球計算產(chǎn)業(yè)的未來。2025年，或許就是這一歷史性轉(zhuǎn)折的起點。

雖然我們標題中講到“一步之遙，役畢功成”。但這里完畢的戰(zhàn)役，是RISC-V邁向高性能計算戰(zhàn)役的完畢，更是邁入高性能計算后的一個里程碑。但當高新能計算的大門叩開，也就預示著一個嶄新的開局，后面還有更多的路要走。孟建熠坦言：“生態(tài)統(tǒng)一和市場接受度需要時間，標桿只是第一步，后面還有很長的路。” 當我們期待突破成功的那一刻到來，RISC-V仍需持續(xù)優(yōu)化生態(tài)、拓展應用場景，方能實現(xiàn)全面的產(chǎn)業(yè)布局。