界面新聞記者 | 張熹瓏
界面新聞編輯 | 林騰
集成電路是廣東珠海發(fā)展較早、基礎較好的產業(yè)之一，在此基礎上，這個城市提出“打造成為國內首個RISC-V生態(tài)之城”的目標。
9月19日，超128核RISC-V模擬平臺LeapEMU在珠海發(fā)布。該平臺由躍昉科技推出，為支持超128核RISC-V RVA23企業(yè)級模擬平臺。
現(xiàn)階段，硬件就緒前軟件空窗期漫長、多核復雜系統(tǒng)驗證難度高、軟硬件協(xié)同開發(fā)效率低下等問題，仍是RISC-V賽道的痛點。
躍昉科技首席運營官袁博滸接受界面新聞采訪時指出，“以往情況下，開發(fā)RISC-V軟件需要先購買RISC-V設備。但是現(xiàn)在市面上RISC-V機器性能較弱，選擇也不多。而這套軟件可以部署在X86主機運行，相當于在一個虛擬的RISC-V設備上進行開發(fā)。對于用戶而言，突破就體現(xiàn)在，可以用現(xiàn)有硬件完成RISC-V的相關開發(fā)。”
一般而言，開發(fā)流程需要先完成芯片再做配套軟件，這花費約四年時間，“基于這套軟件，開發(fā)芯片的同時就可以同步開發(fā)配套軟件，周期可以縮短一半。我們希望能夠覆蓋國內50%以上的軟件開發(fā)者、社區(qū)開發(fā)人員?！痹G說。
成為RISC-V之城
誕生于2010年的RISC-V（第五代精簡指令集）是新一代開源指令集芯片架構。指令集架構是計算機體系結構的核心概念。現(xiàn)階段，計算機行業(yè)仍呈現(xiàn)X86和ARM“雙寡頭”格局，前者基本壟斷了電腦和服務器領域，后者是智能手機和移動終端的主流。
但進入AI時代，對比傳統(tǒng)計算機架構，得益于簡潔、開放、低功耗、模塊化及可擴展性等特點，RISC-V被視為匹配人工智能浪潮發(fā)展、高能效特定領域的原生基礎架構，有望成為全球下一代重要芯片指令集架構。
數(shù)據(jù)顯示，2024年,全球RISC-V芯片市場達113億美元，中國RISC-V芯片市場規(guī)模為29億美元。預計到2030年，將增長至927億美元，中國RISC-V芯片市場規(guī)模將達250億美元。國內市場年復合增長率達到47.9%。
從行業(yè)應用來看，國內相關領域跟RISC-V已經有緊密融合。在汽車電子和智能交通、人工智能和深度學習、低空經濟和商業(yè)航天、工業(yè)控制和物聯(lián)網(wǎng)終端等領域，RISC-V展現(xiàn)出巨大潛力。
珠海近些年持續(xù)加碼人工智能，RISC-V成為搭建整體生態(tài)的重要部分。珠海市委副書記、市長吳澤桐在9月19日研討會上指出，RISC-V符合AI時代產業(yè)變革的核心訴求，成為下一代計算架構演進的關鍵方向。珠海已逐步形成了覆蓋設計、制造、封測、應用的開源產業(yè)矩陣，接下來將進一步加大與人工智能各行業(yè)組織的合作，完善RISC-V標準體系和軟件基礎設施，成為示范性RISC-V創(chuàng)新高地。
集成電路是珠?！?span>4+3”主導產業(yè)之一，也是全市重點發(fā)展的16條產業(yè)鏈之一。從產業(yè)營收規(guī)模來看，2024年珠海達到184.87億元，規(guī)模全省第三。
在此基礎上，珠海進一步提出集成電路差異化發(fā)展。2024年8月印發(fā)實施的新一輪集成電路產業(yè)政策中，開創(chuàng)性提出對開源生態(tài)（RISC-V）的政策支持。珠海市工業(yè)和信息化局方面表示，要打造RISC-V之城，推動全市集成電路特色化發(fā)展。
該市在RISC-V賽道上動作頻頻。去年9月，組建了全球首個基于RISC-V的DSA國際創(chuàng)新合作組織——RDSA國際聯(lián)盟，聯(lián)盟由華發(fā)集團、躍昉科技、Ventana Micro Systems牽頭。
而在生態(tài)集群形成上，本地的躍昉科技、進迭時空、全志科技、昇生微等公司，均已發(fā)布RISC-V架構處理器芯片，覆蓋工業(yè)、消費電子、電池管理等領域。
目前，珠?？萍技瘓F依托華金資本、珠?？苿?chuàng)投等多元化平臺，累計投資超2000家科創(chuàng)企業(yè)，其中上市或過會企業(yè)超200家，形成覆蓋人工智能、半導體、新能源等領域的投資圖譜。
華金資本執(zhí)行董事張昕雨向界面新聞表示，今年來看，RISC-V是比較火熱、重點關注的方向，“首先AI大力發(fā)展成為了RISC-V的加速器，RISC-V生態(tài)跟AI契合度較高，像AI的一些應用軟件也相對集中，給RISC-V發(fā)展帶來更多的機會。其次是目前的國際局勢和貿易戰(zhàn)，大家會想到開源，從源頭做到自主可控。而RISC-V作為開源架構，也保留了未來和國外交流的可能性?！?/span>
“所以從資本市場角度來看，我們非常關注這個技術路線以后的發(fā)展。當然目前這個階段更多是一種創(chuàng)業(yè)投資類型，整體行業(yè)還是以機構投資為主，是資本市場的上半場，講的是產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、國家安全戰(zhàn)略，還有情懷。那么下半場，未來兩年發(fā)展會怎么樣，我們預期是從技術人員出發(fā)，看誰的產品更好、更快。很多創(chuàng)業(yè)公司未來兩年也要面臨商業(yè)邏輯閉環(huán)這個挑戰(zhàn)，對于技術開發(fā)和迭代、組件導入，投資者也要給行業(yè)更多耐心?！睆堦坑暾J為。
打造云上智城
RISC-V正往高性能、AI垂直行業(yè)發(fā)展，這個過程中，軟件成為商業(yè)落地的關鍵。
X86和ARM之所以能夠取得成功，離不開Wintel聯(lián)盟、AA體系等組織架構，后兩者在軟件方面有巨大貢獻。這個邏輯放在RISC-V上同樣如此，需要硬件和軟件生態(tài)形成協(xié)同和良性循環(huán)，產業(yè)生態(tài)才能搭建起來。
躍昉科技創(chuàng)始人兼CEO江朝暉向界面新聞分析指，空倉期漫長仍是芯片產業(yè)的痛點。一款面向數(shù)據(jù)中心的芯片，從流片到軟件開發(fā)，周期起碼需要2到3年，這也導致很多RISC-V創(chuàng)新者望而止步。
“而LeapEMU面向操作系統(tǒng)、編譯器、數(shù)據(jù)庫等基礎軟件，提供了穩(wěn)定、標準的RVA23統(tǒng)一驗證環(huán)境。此外，該平臺突破了傳統(tǒng)工具在性能和規(guī)模上的瓶頸，首次為全球提供數(shù)據(jù)中心級別的模擬驗證能力?！苯瘯熤赋?。
袁博滸指出，業(yè)內主流開發(fā)者所能用到的模擬器一般到32核，而EMU可以達到128核甚至更多，在模擬數(shù)據(jù)中心計算等方面可以發(fā)揮重要作用。在啟動和運行速度上，EMU比目前開發(fā)者所能接觸到的模擬器快1.5倍到2倍。而且該軟件可以直接部署在已有硬件上，不用等新的RISC-V芯片，開發(fā)效率得以提升。
江朝暉指出，珠海發(fā)展半導體已經有約20年歷程，近幾年進一步往高附加值方向布局，包括云計算和數(shù)據(jù)中心。對比其他城市，珠海的一個領先動作在于，提出“云上智城”的建設。在這個背景下，珠海的智慧城市、智慧政務、云計算等業(yè)務相當于一個試驗田，有了這個試驗田，公司產品可以在不同場景探索落地，有更多迭代機會。
今年5月，躍昉科技宣布中標珠海云上智城200P國產智算中心項目，將與元石智算組成聯(lián)合體，標志著公司邁入國產高性能算力領域。江朝暉告訴界面新聞，目前項目已經交付，參與云上智城項目過程中，也利用了RISC-V的幾個特性，例如可以做異構的算力調動，以及面向不同AI廠商的算力調動，“云上智城是一個10000P的大動作，會產生更多的應用場景。后續(xù)我們也會把EMU平臺放到云上智城，提供給社區(qū)，供珠海、橫琴、澳門企業(yè)使用。”江朝暉告訴界面新聞。
“相較X86和ARM這種通用機CPU架構，RISC-V的優(yōu)勢在于可以圍繞AI做算法加速，基于這種特性做出來的芯片和系統(tǒng)能耗會更小，大概是傳統(tǒng)架構的1/100；同時圍繞特定的AI算法速度可以快1000倍。這也能解決目前中國算力受限的問題。”江朝暉提及。
搭建標準體系
得益于開放、開源的特性，RISC-V在短時間內就走完了其他傳統(tǒng)架構幾十年的歷程。但這種特性也是一把雙刃劍，其帶來的產業(yè)生態(tài)碎片化也是一個嚴峻問題。因此行業(yè)將標準建設提上進程，要從源頭緩解產業(yè)碎片化問題。
“RISC-V現(xiàn)在正向各個垂直行業(yè)進軍，這個階段，底層標準化也是重要的工作之一?！眹夜I(yè)信息安全發(fā)展研究中心電子所副所長、研究員頡靖指出，中心目前正在牽頭和相關單位、企業(yè)制定國內首套RISC-V標準體系。標準工作主要聚焦在幾方面：首先是指令集規(guī)范，涉及特權指令集、非特權指令集。第二是特殊應用場景的指令，圍繞六個具體的技術應用方向，像應用與工具、特權軟件、指令集架構基礎設施等。此外是認證，一個重點是兼容性測試框架。
圍繞RISC-V賽道發(fā)展，頡靖指出有三方面為當務之急：第一是需求牽引，不同垂直行業(yè)和應用場景對于軟件需求不同，軟件企業(yè)需要有針對需求牽引的軟件布局。第二是標準制定，把中國方案帶到國際上。第三是軟硬協(xié)同，硬件和軟件廠商，以及社區(qū)需要加強互動。
而借助橫琴與澳門的對外窗口地位，珠海的生態(tài)和標準有望輻射到海外。吳澤桐指出，珠海作為內地唯一與港澳陸路相連的城市，近年來加快構建開源產業(yè)生態(tài)，聯(lián)動澳門、橫琴，打造創(chuàng)新平臺，開放應用場景。
“要做好RISC-V賽道，有兩個因素很重要。第一個是開源，第二，RISC-V是一個很適合發(fā)展AI的平臺，也需要標準化。未來公司計劃推出兩個全球實驗室，D2D實驗室和DSA實驗室，推動做這方面工作?！苯瘯熗嘎兜?，通過RDSA聯(lián)盟，去年已經吸引了十多個國家的公司展開合作。
江朝暉提及，RDSA聯(lián)盟在推動標準化上從三方面著手。首先是用RISC-V做CPU架構。第二，要實現(xiàn)芯粒全球互聯(lián)，也涉及UCIe全球標準，公司的D2D實驗室會認證和推動該標準。第三要圍繞不同的AI應用做加速，將由DSA實驗室推進。